Сопоставление ориентиров на совмещаемых изображениях

Для сопоставления фрагментов изображения наиболее часто используются корреляционные методы [216,387], которые находят соответствие между фрагмен­тами по некоторой функции их подобия.

На начальном этапе нахождения соответствующих характерных точек исполь­зуем классическую нормализованную кросскорреляционную функцию в виде

242

где 7¹(w,v) - значение пикселя фрагмента базового изображения, l(x,y) - зна­чение пикселя текущего изображения, и = 0,...,w-l; v = 0,...,h-l - коорди­наты пикселя внутри фрагмента, w? h - размер фрагмента. Для нахождения координат фрагмента текущего изображения, соответствующего фрагменту ба­зового, находится глобальный максимум кросскорреляционной функции

Проведено исследование использования методов кросскорреляции [183], направленное на повышение корректности сопоставления характерных точек за счет использования и комбинирования нескольких корреляционных характери­стик по различным признакам. Данное исследование на множестве реальных изображений показало, что функции, подобные (5.2), позволяют в среднем кор­ректно сопоставить от 50 до 75% соответствующих ориентиров. Достоверность сопоставления падает до 25-35% на сложных изображениях, содержащих боль­шое количество мелких однотипных деталей одинакового размера. Данные по­казатели явно недостаточны для решения поставленной задачи.

Недостатком кросскорреляционной функции, как указано в [387] и было подтверждено в [183], является малая выраженность глобального максимума. Благодаря искажениям в текущем изображении относительно базового, дей­ствительному положению фрагмента базового изображения может соответ­ствовать не глобальный максимум (5.2), а некоторый другой локальный мак­симум. Экспериментальные исследования показали, что при учете десяти наибольших локальных максимумов корректные варианты сопоставления ориентиров находились среди них уже в 85-95% случаев.

5.2.3.