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文档简介

点模式匹配董洪信

20130829图像匹配的应用图像匹配的应用领域计算机视觉、模式识别、数据融合、机器人视觉自动控制、运动控制、飞行器导航、姿态测定等图像匹配在应用链中的位置摄像机标定图像处理图像匹配三维重建图像融合参数测量等图像匹配的研究现状

图像匹配算法：特征匹配的优点（1）匹配速度快（2）匹配精度高（3）鲁棒性高，对光照变化、噪声等不适很敏感（4）匹配精度受特征提取的精度影响比较大点模式匹配问题

点模式匹配面临的主要问题：复杂的变换

噪声出格点点模式匹配的研究现状基于不变特征描述仿射变换面积比不变二阶矩不变量基于图模型的匹配方法树搜索——A*搜索寻找最优二部图连续优化——概率松弛标记方法谱图理论——谱分解基于软指派的匹配方法软指派二次分配算法利用特征点集构造图模型如赋权完全图、最小生成树，完全二部图、线图等以图模型为基础构造相应的矩阵如亲近矩阵、赋权Laplacian矩阵、赋权邻接矩阵等。矩阵分解，利用分解结果进行初始匹配对矩阵作奇异值分解结合优化算法对匹配结果进行优化EM算法、TPS变形模型、概率松弛等。图谱方法的一般步骤基于图谱的点模式匹配算法

基于图谱的点模式匹配算法剪切（20/22/23）随机点平移、放缩、剪切的组合（76/84/100）基于图谱的点模式匹配算法旋转5度（23/23/23）旋转40度（0/17/23）基于图谱的点模式匹配算法随机点抖动（18/22/23）随机点抖动+剪切（5/17/23）基于图谱的点模式匹配算法旋转5度+缺失3个点（19/19/20）剪切+缺失3个点（5/13/20）基于图谱的点模式匹配算法真实图像模拟（2/9/11）基于图谱的点模式匹配算法

基于图谱的点模式匹配算法旋转90度（23/23/23）旋转180度（23/23/23）基于图谱的点模式匹配算法投影（2/15/23）抖动（10/17/23）基于图谱的点模式匹配算法缺失点（20/20/20）投影+缺失3个点（1/1/20）基于图谱的点模式匹配算法真实图像匹配（4/6/11）真实图像匹配（1/10/11）基于图谱的点模式匹配算法真实图像匹配（4/6/11）反投影选取正确匹配点反投影效果图DLT算法反投影基于图谱的点模式匹配算法

基于图谱的点模式匹配算法算法1的投影（20/22/23）算法1的投影（4/16/23）基于图谱的点模式匹配算法算法1旋转40度（0/17/23）算法3旋转40度（17/21/23）基于图谱的点模式匹配算法算法3实际投影效果基于图谱的点模式匹配算法

基于图谱的点模式匹配算法基于图谱的点模式匹配算法QKM算法基于图谱的点模式匹配算法结论图能很好的反应结构点的的全局信息，但是由于待匹配点集复杂的变换及噪声，会造成两张图片产生结构性的差异。而且，即使在结构图模型同构的情形下，相应的权值也会因为各种变换的作用而存在较

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