多光譜圖像配準的方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種多光譜圖像配準的方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 圖像配準（Image registration)是指依據一些相似性度量決定圖像間的變換參 數，使從不同探測器、不同視角、不同時間獲取的同一場景的兩幅或多幅圖像，變換到同一 坐標系下，在像素層上得到最佳匹配的過程，它是圖像融合、目標識別、目標變化檢測、計算 機視覺等過程的一個重要前期步驟，在軍事、遙感、醫學等領域有著廣泛的應用。
[0003] 現有的一種圖像配準方法是采用尺度不變特征轉換（Scale-invariant feature transform，SIFT)方法，具體步驟如下：首先生成圖像尺度空間，然后檢測尺度空間中的局 部極值點，再通過剔除局部極值點中的低對比度點和邊緣響應點，得到特征點；對特征點進 行描述時，對以特征點為中心的區域進行梯度方向直方圖統計，得到特征點的方向分配，并 生成特征描述子；最后通過特征描述子尋找圖像之間匹配的特征點對，然后通過匹配的特 征點對得到圖像空間坐標變換參數，最后根據坐標變換參數進行圖像配準。
[0004] 但是上述方法用于多光譜圖像配準時，由于多光譜圖像的內容比較復雜，而且像 素值之間沒有對應關系，紋理結構信息有很大差別。因而，根據上述方法確定出的特征點不 穩定，不具有代表性，通過特征點進行配準會導致配準的準確度較低。
【發明內容】
[0005] 本發明提供一種多光譜圖像配準的方法及裝置，能夠解決現有技術中配準的準確 度較低的問題。
[0006] 第一方面，本發明提供一種多光譜圖像配準的方法，包括：
[0007] 獲取待配準多光譜圖像中多組相交的直線對的第一交點，以及獲取參考多光譜圖 像中多組相交的直線對的第二交點；
[0008] 確定所述參考多光譜圖像上與所述第一交點匹配的第二交點；
[0009] 根據所述第一交點以及與所述第一交點匹配的第二交點，確定坐標變換參數；
[0010] 根據所述坐標變換參數對所述待配準多光譜圖像和所述參考多光譜圖像進行配 準。
[0011] 可選地，所述確定所述參考多光譜圖像上與所述第一交點匹配的第二交點，具體 包括：
[0012] 分別對所述第一交點和所述第二交點計算邊緣方向直方圖E0H描述符；
[0013] 計算所述第一交點的E0H描述符與所述第二交點的E0H描述符之間的歐氏距離；
[0014] 判斷所述歐氏距離是否小于預設的第一距離閾值，若小于所述第一距離閾值，則 確定所述第二交點為與所述第一交點匹配的第二交點；
[0015] 若大于所述第一距離閾值，則判斷所述歐氏距離是否小于預設的第二距離閾值， 若小于所述第二距離閾值，則對所述第二交點所在的相交的直線對與所述第一交點所在 的相交的直線對進行直線匹配，確定所述參考多光譜圖像上與所述第一交點匹配的第二交 點。
[0016] 可選地，所述對所述第二交點所在的相交的直線對與所述第一交點所在的相交的 直線對進行直線匹配之前，還包括：
[0017] 在所述第二交點所在的相交的直線對上，對任一條直線，依次在所述第二交點所 在的直線、與所述直線平行并在所述直線兩側的直線、與所述直線垂直并過所述第二交點 的垂線、與所述垂線平行并在所述垂線兩側的直線上間隔預設距離選取第一特征點；所述 第一特征點包括所述第二交點；
[0018] 在所述第一交點所在的相交的直線對上，對任一條直線，依次在所述第一交點所 在的直線、與所述直線平行并在所述直線兩側的直線、與所述直線垂直并過所述第一交點 的垂線、與所述垂線平行并在所述垂線兩側的直線上間隔所述預設距離選取第二特征點； 所述第二特征點包括所述第一交點。
[0019] 可選地，所述對所述第二交點所在的相交的直線對與所述第一交點所在的相交的 直線對進行直線匹配，確定所述參考多光譜圖像上與所述第一交點匹配的第二交點，具體 包括：
[0020] 計算所述第一特征點的EOH描述符與所述第二特征點的EOH描述符之間的歐氏距 離；所述第一特征點與所述第二特征點的位置對應；
[0021] 若有超過預設的數量閾值的所述歐氏距離小于所述預設的第三距離閾值，則確定 所述第二交點為與所述第一交點匹配的第二交點；所述第三距離閾值小于所述第二距離閾 值。
[0022] 可選地，所述根據所述第一交點以及與所述第一交點匹配的第二交點，確定坐標 變換參數，包括：
[0023] 根據如下的公式（1)確定坐標變換矩陣H，將所述坐標變換矩陣H作為坐標變換參 數；
[0024]
[0025] 其中，/為所述第二交點的坐標；7為所述第一交點的坐標；坐標變換矩陣 1」 [1
[0026] 可選地，所述根據所述坐標變換參數對所述待配準多光譜圖像和所述參考多光譜 圖像進行配準，包括：
[0027] 將所述待配準多光譜圖像中的像素點的坐標與所述坐標變換矩陣相乘，使得所述 待配準多光譜圖像變換到與所述參考多光譜圖像相同的坐標系下。
[0028] 第二方面，本發明實施例通過一種多光譜圖像配準的裝置，包括：
[0029] 獲取模塊，用于獲取待配準多光譜圖像中多組相交的直線對的第一交點，以及獲 取參考多光譜圖像中多組相交的直線對的第二交點；
[0030] 確定模塊，用于確定所述參考多光譜圖像上與所述第一交點匹配的第二交點；
[0031] 所述確定模塊，還用于根據所述第一交點以及與所述第一交點匹配的第二交點， 確定坐標變換參數；
[0032] 處理模塊，用于根據所述坐標變換參數對所述待配準多光譜圖像和所述參考多光 譜圖像進行配準。
[0033] 可選地，所述確定模塊，具體用于：
[0034] 分別對所述第一交點和所述第二交點計算邊緣方向直方圖EOH描述符；
[0035] 計算所述第一交點的EOH描述符與所述第二交點的EOH描述符之間的歐氏距離；
[0036] 判斷所述歐氏距離是否小于預設的第一距離閾值，若小于所述第一距離閾值，則 確定所述第二交點為與所述第一交點匹配的第二交點；
[0037] 若大于所述第一距離閾值，則判斷所述歐氏距離是否小于預設的第二距離閾值， 若小于所述第二距離閾值，則對所述第二交點所在的相交的直線對與所述第一交點所在 的相交的直線對進行直線匹配，確定所述參考多光譜圖像上與所述第一交點匹配的第二交 點。
[0038] 可選地，所述處理模塊，還用于：
[0039] 在所述第二交點所在的相交的直線對上，對任一條直線，依次在所述第二交點所 在的直線、與所述直線平行并在所述直線兩側的直線、與所述直線垂直并過所述第二交點 的垂線、與所述垂線平行并在所述垂線兩側的直線上間隔預設距離選取第一特征點；所述 第一特征點包括所述第二交點；
[0040] 在所述第一交點所在的相交的直線對上，對任一條直線，依次在所述第一交點所 在的直線、與所述直線平行并在所述直線兩側的直線、與所述直線垂直并過所述第一交點 的垂線、與所述垂線平行并在所述垂線兩側的直線上間隔所述預設距離選取第二特征點； 所述第二特征點包括所述第一交點。
[0041] 可選地，所述確定模塊，具體用于：
[0042] 計算所述第一特征點的EOH描述符與所述第二特征點的EOH描述符之間的歐氏距 離；所述第一特征點