一种快速的亚像素图像配准算法-红外技术.PDFVIP

第35 卷 第 1 期 红 外 技 术 Vol.35 No.1 2013 年 1 月 Infrared Technology Jan. 2013  一种快速的亚像素图像配准算法 1,2 1,2 1 1 2 陆 凯 ，李成金 ，赵勋杰 ，邹 薇 , 张雪松 （1.苏州大学物理科学与技术学院，江苏 苏州 215006 ；2.光电信息控制和安全技术重点实验室，河北 燕郊 065201 ） 摘要：图像超分辨率重建是在现有红外探测器基础上提升空间分辨率的一种有效方法。超分辨率图像 重建是利用一组相互之间存在亚像素位移的低分辨率图像构造出一幅高分辨率的图像，快速、高精度 估计图像间的位移是其关键技术之一。提出了一种用于超分辨率重建的亚像素配准算法，算法由特征 检测、像素级配准和亚像素级配准三个处理过程组成。在特征检测过程，首先采用梯度算子对图像进 行边缘检测，然后对边缘点进行角点预检测，排除非角点像素点，之后再进行 Harris 角点检测，大大 减少了计算量；在像素级配准过程，用 NCC 算法进行像素级配准，用统计方法去除误匹配点对；在 亚像素级配准过程，先对像素级匹配点的邻域进行插值放大，再进行亚像素匹配，误匹配点剔除，相 对偏移量计算。对提出的算法进行了仿真实验，结果显示本算法的速度较类似算法速度有较大的提高。 关键词：亚像素图像；配准算法；角点预检测；边缘检测；Harris 角点 中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1001-8891(2013)01-0027-04   A Fast Sub-pixel Image Registration Algorithm LU Kai ，LI Cheng-jin ，ZHAO Xun-jie ，ZOU Wei ，ZHANG Xue-song （1. School of Physical Science and Technology, Soochow University, Suzhou 215006, China; 2. Science and Technology on Electro-optical Security Laboratory, Yanjiao 065201, China ） Abstract ：The image super-resolution (SR) reconstruction is an effective method to enhance spatial resolution on the basis of existing infrared detectors. Image SR reconstruction is a process that obtains a high resolution image from a set of sub-pixel shifted low-resolution (LR) images. A rapid and high accuracy algorithm for estimating the shift between the images is one of the key technologies. In this paper, a fast sub-pixel registration algorithm is putted forward. The algorithm c