[发明专利]一种用于天文图像配准的方法

摘要

本发明涉及一种用于天文图像配准的方法，属于天文图像配准技术领域。本发明包括步骤：首先对待配准图像和配准图像进行预处理，去除噪声；然后提取待配准图像和配准图像的灰度特征；其次计算待配准图像和配准图像之间的位移和梯度信息、互信息；最后根据配准空间，实现图像的配准。本发明采用Demons算法和梯度互信息算法相结合的改进算法，有效的改进了现有的Demons算法配准率低的问题。

主权项

1.一种用于天文图像配准的方法，其特征在于：所述方法的具体步骤为：步骤1、首先对待配准图像f和配准图像r进行预处理，分别去除待配准图像和配准图像的噪声；步骤2、提取待配准图像f和配准图像r的灰度值，计算待配准图像和配准图像之间的位移和梯度信息、互信息，再把梯度信息、互信息进行结合：步骤2.1、根据Demons算法，计算待配准图像f和配准图像r之间的位移u；其中α是归一化因子，和分别为待配准图像和配准图像的梯度，其中|·|表示取模运算；步骤2.2、根据待配准图像和配准图像的灰度特征计算互信息；I(F,R)＝H(F)+H(R)‑H(F,R)其中H(F)是待配准图像f的信息熵，H(R)是配准图像r的信息熵，H(F,R)是待配准图像f和配准图像r的联合熵；步骤2.3、计算梯度信息G(F，R)；其中|·|表示取模运算，θ表示梯度向量之间的夹角，是待配准函数f的梯度，是配准图像r的梯度；其中ω(θ)表示梯度方向的相似程度；步骤2.4、互信息和梯度信息结合为；I_new(F,R)＝G(F,R)I(F,R)步骤3、利用梯度信息和互信息进一步改进Demons函数，当配准误差E达到最小时，则根据图像配准空间计算图像的配准位移u_new；其中β为权重，0≤β≤1；步骤4、利用改进的Demons函数计算得到的待配准图像f和配准图像r之间的新位移u_new作为配准相似性测度，计算当前映射参数下的配准测度值；当达到最大时，则实现两幅图像的最优匹配，最终寻找出最优的空间映射参数。