基于图像特征匹配技术的数字图像相关方法研究
论文名称：《基于图像特征匹配技术的数字图像相关方法研究》
指导教师：李桂华
论文作者：张华俊
毕业院校：安徽大学
文章内容概要
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阐述了数字图像相关法的研宄背景和意义，总结了数字图像相关法及数字图像特征匹配的研究发展概况
- 详细地总结了数字图像相关法的理论原理与方法原理，介绍了数字图像相关法的图像采集系统及采集图像时的相关注意事项
- 总结了不同类型的相关函数、形函数和相关搜索算法的优缺点
- 重点研究算法进行亚像素相关搜索的基本原理与搜索过程
- 概括了相关搜索的基本流程并画出了相关搜索流程图
- 提出了基于欧式距离与算法相结合的特征匹配方法
- 提出了基于特征匹配进行变形参数初值估计的方法
- 验证本文所提的基于算法的数字图像相关法相较于基于算法的数字图像相关法在计算速度与精度方面的优劣之处
数字图像相关法
- DIC又称为数字图像散斑法，是图像处理技术与数值分析理论相结合的一种非接触式光学测量技术
- 通过比较被测物体表面在不同变形时刻的数字图像来计算图像上每个像素点的变形
- DIC基本原理就是对变形前后两幅数字图像中相同的像素点进行相关匹配计算。相较于单个像素点，子区则具有较为广泛的灰度级变化，容易与图像内的其它子区区分开且在变形后图像中也具有较好的独特性
- 相关搜索的基本过程就是对参考图像子区和目标图像进行相关计算
数字图像特征匹配技术
- 图像匹配是计算机视角中众多问题的一个基本方面，其主要包括对目标场景的识别、对多幅图像的三维结构求解、立体相关性及三维追踪等
- 两幅变形前后图像特征向量的匹配是基于其描述符的相似性与几何约束来进行的
- 相较于SIFT算法，SURF算法应用了矩阵及积分图像等方法，大大加快了图像特征提取的速度
基于特征匹配的数字图像相关法
- 影响的计算速度与精度的主要因素包括形函数、相关函数以相关搜索算法
- 传统的初始化变形参数的方法是通过一像素一像素地搜索目标图像相关区域，并用得到最大相关性值的位置来决定初始位移
- 描述符对图像的转换、旋转、缩放、放射变换及图像釆集时的视角变化和光线明暗变化等都具有很高的鲁棒性
实验效果图
