影像相关的谱分析ppt课件

1、影像相关的谱分析影像相关的谱分析 下第三下第三章章摄影丈量教研室摄影丈量教研室n影像的功率谱估计影像的功率谱估计 n相关函数估计相关函数估计n金字塔影像的建立金字塔影像的建立主要内容主要内容 第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法影像相关的谱分析影像相关的谱分析 维纳维纳-辛钦定理：随机信号的相关函数辛钦定理：随机信号的相关函数与其功率谱是一傅立叶变换对，即相关函与其功率谱是一傅立叶变换对，即相关函数的傅立叶变换即功率谱，而功率谱的逆数的傅立叶变换即功率谱，而功率谱的逆傅立叶变换即相关函数：傅立叶变换即相关函数：)()(fSRxyxy第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配

2、根底实际与算法2)()(fXfSx)()()(*fYfXfSxyn两个随机信号两个随机信号x(t)x(t)和和y(t)y(t)的傅立叶变换的傅立叶变换为为X(f)X(f)与与Y(f)Y(f)，那么，那么x(t)x(t)的自功率谱为的自功率谱为影像功率谱影像功率谱nx(t)与与y(t)的互功率谱为的互功率谱为 其中其中X X* *f f为为X Xf f的复共轭。的复共轭。 第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法影像功率谱的估计影像功率谱的估计 对一些有代表性的航空影像进展功率谱估计，对一些有代表性的航空影像进展功率谱估计，航空影像功率谱近似呈指数曲线状。航空影像功率谱近似呈指数

3、曲线状。 第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法fabefS)() 0()(aefSfa规范化规范化第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法功率谱的估计函数功率谱的估计函数相关函数的估计相关函数的估计 )0()(aefSfan 规范化功率谱估计为规范化功率谱估计为 n影像的相关函数估计影像的相关函数估计 dfeeRfjfa2)(22422121aajaja使 R(0)=1,得 22)(411)(aR第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法相关函数的估计相关函数的估计 n当当a较小时，较小时，Sf较平缓，高频信息较平缓，高频信息较丰富，此时相关函

4、数较丰富，此时相关函数R较峻峭，较峻峭，相关精度高，但由能够的近似位置到正相关精度高，但由能够的近似位置到正确相关的点间间隔称为拉入范围较确相关的点间间隔称为拉入范围较小。这就要经过低通滤波获得较大的拉小。这就要经过低通滤波获得较大的拉入范围。入范围。第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法n当当a较大时，功率谱较大时，功率谱Sf较峻峭，低频较峻峭，低频信息占优势，因此相关函数信息占优势，因此相关函数R较平较平缓，相关精度较差，但拉入范围较大，相缓，相关精度较差，但拉入范围较大，相关结果出错的概率较小。关结果出错的概率较小。金字塔影像相关分频道相关金字塔影像相关分频道相关n从粗

5、到精的相关战略。即先经过低通滤从粗到精的相关战略。即先经过低通滤波，进展初相关，找到同名点的粗略位置，波，进展初相关，找到同名点的粗略位置，然后利用高频信息进展准确相关。然后利用高频信息进展准确相关。 n对于二维影像逐次进展低通滤波，并增对于二维影像逐次进展低通滤波，并增大采样间隔，得到一个像元素总数逐渐大采样间隔，得到一个像元素总数逐渐变小的影像序列，将这些影像叠置起来变小的影像序列，将这些影像叠置起来颇像一座金字塔，因此称之为金字塔影颇像一座金字塔，因此称之为金字塔影像构造像构造 第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法分频道相关多级相关分频道相关多级相关 n分频道可采用两

6、像元平均、三像元平均、分频道可采用两像元平均、三像元平均、四像元平均等等分假设干频道的方法四像元平均等等分假设干频道的方法 第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法12345678910 11 12123456123123456789101112123412金字塔影像建立金字塔影像建立 n每每2X22X24 4个像元平均为一个像元构成第二级个像元平均为一个像元构成第二级影像，在第二级影像的根底上构成第三级影像。影像，在第二级影像的根底上构成第三级影像。 四像元平均四像元平均 九像元平均九像元平均 第五章影像匹配根底实际与算法第五章影像匹配根底实际与算法金字塔影像层确实定方法金字塔影像层确实定方法 将原始影像称为第零层，那么第一层将原始影像称为第零层，那么第一层影像的每一像素相当于零层的影像的每一像素相当于零层的lll个像素，第个像素，第k层影像的每一像素相当于层影像的每一像素相当于零层的零层的llk个像素个像素 n由影像匹配窗口大小确定金字塔影像层数由影像匹配窗口大小确定金字塔影像层数 wINTn/lk0.