[发明专利]一种多源图像序列实时配准方法

权利要求书

1.一种基于特征的多源图像序列实时配准方法，其特征在于，该配准方法如下：

步骤S1、输入两组单源图像序列，其中一组单源图像序列为参考图像序列，另一组单源图像序列为待配准图像序列；其中，两组单源图像序列为在相同时间序列下获取；

利用间隔采样法，同时对两组单源图像序列间隔采样，得到多个采样图形对，将多个采样图形对按照时间序列依次组合，得到定标帧图像对集合；选择所述定标帧图像对集合中的第一组图像对作为当前待处理采样图形对；

步骤S2、对所述当前待处理采样图形对，运用基于特征的图像配准算法进行配准，获得配准参数，采用所述配准参数更新相机参数；

步骤S3、运用所述步骤S2获得的最新相机参数，对当前定标帧图像对之后、下一定标帧图像对之前的待配准图像对依次进行投影变换，得到一系列配准后的目标图像序列对，完成当前定标帧图像的配准；

步骤S4、选择下一定标帧图像对作为当前待处理采样图像对，依次重复执行步骤S2～步骤S3，完成下一定标帧图像的配准；

步骤S5、重复步骤S4，直到所有待配准图像完成配准。

2.根据权利要求1所述的一种基于特征的多源图像序列实时配准方法，其特征在于，所述步骤S2具体为：

步骤S21：利用同一特征点检测算法，对所述步骤S1获得的当前待处理采样图形对中的参考图像与待配准图像进行特征点检测，并提取两幅图像的位置及灰度特征信息；

步骤S22：选择某一特征描述符算法，对步骤S21检测出的参考图像的所有特征点构建特征描述子，构成参考图像的特征集合；利用相同的特征描述符算法，对S21检测出的待配准图像的所有特征点构建特征描述子，构成待配准图像的特征集合；

步骤S23：选择某一特征点匹配算法，对参考图像的特征集合与待配准图像的特征集合之中的特征描述子进行匹配关联，得到匹配后的特征对；

步骤S24：根据匹配后的特征对之间的几何关系确定配准参数。

步骤S25：利用所述步骤S24得到的配准参数更新相机参数，基于最新的相机参数，对当前定标帧图像中的待配准图像进行投影变换，得到当前定标帧图像的配准后目标图像。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于特征的多源图像序列实时配准方法，其特征在于，多个采样图形对按照时间序列依次组合的方式为：同一时间序列下的两个采样图像对为一组，不同组间按照时间先后排列。

4.根据权利要求2所述的一种基于特征的多源图像序列实时配准方法，其特征在于，所述步骤S24中更新相机参数的具体过程如下：采用图像变换模型，通过匹配后的特征点之间的位置对应关系，求取模型的变换参数，获得变换矩阵，即配准参数。

5.根据权利要求4所述的一种基于特征的多源图像序列实时配准方法，其特征在于，所述图像变换模型选择相似变换模型。