[发明专利]一种基于GPU加速的路径依赖数字图像相关匹配方法

摘要

一种基于GPU加速的路径依赖数字图像相关匹配方法，采用基于GPU加速的路径依赖数字图像相关算法进行实时DIC测量，即将初值传递机制与IC‑GN法的结合为核心，完成从整像素到亚像素结果的计算算法，并基于GPU实现算法的并行加速；结合独特的种子点扩散策略提升算法并行度。本发明具有高计算速度、高精度、高鲁棒性的优点，属于数字图像相关测量算法领域。

主权项

1.一种基于GPU加速的路径依赖数字图像相关匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、在参考图中选取待匹配区域，在所述待匹配区域内确定感兴趣点和感兴趣点的数目N；S2、在感兴趣点中选取n个感兴趣点作为种子点，对种子点和种子点在目标图中的对应点进行整像素匹配；将所述整像素匹配结果作为亚像素匹配的初值；S3、定义计数器counter，counter的初值为0；S4、对已激活感兴趣点和所述已激活感兴趣点在目标图中的对应点采用IC‑GN方法并行计算亚像素匹配结果；所述已激活感兴趣点为有初值的未进行亚像素匹配的感兴趣点；将S4中经过亚像素匹配且获得收敛结果的感兴趣点的个数累加到counter上，并将S4经过亚像素匹配且获得收敛结果的感兴趣点作为源种子点；当且经过亚像素匹配获得收敛结果的感兴趣点的个数为0时，转入S7；S5、将S4中所述源种子点相对源种子点临域中的感兴趣点的相对位置通知给源种子点临域中的感兴趣点；S6、扫描所有未进行亚像素匹配的感兴趣点，将所有收到源种子点相对位置通知的未进行亚像素匹配的感兴趣点，作为待激活点，根据S5中所述的相对位置的通知，按照由近到远的顺序寻找距离待激活点最近的源种子点，根据所述最近的源种子点的亚像素匹配结果与相对位置关系计算待激活点的亚像素匹配的初值；将获得亚像素匹配初值的待激活点作为已激活感兴趣点，然后转入S4；S7、基于GPU加速的路径依赖数字图像相关匹配方法结束。