基于互信息的异源图像配准研究

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1、基于互信息的异源图像配准研究作者姓名梁超导师姓名、职称吴艳教授一级学科控制科学与工程二级学科模式识别与智能系统申请学位类别工学硕士提交学位论文日期2014年12月学校代码10701学号1202121208分类TN82号TN957密级公开西安电子科技大学硕士学位论文基于互信息的异源图像配准研究作者姓名：梁超一级学科：控制科学与工程二级学科：模式识别与智能系统学位类别：工学硕士指导教师姓名、职称：吴艳教授提交日期：2014年12月StudyofMulti-sensorImagesRegistrationBase

2、donMutualInformationAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinControlScienceandEngineeringByLiangChaoSupervisor:Prof.WuYanDecember2014西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得

3、的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切的法律责任。本人签名：日期：西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属西安电子科技大学。学校有权保

4、留送交论文的复印件，允许查阅和借阅论文；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，毕业后结合学位论文研究课题再撰写的文章一律署名单位为西安电子科技大学。（保密的论文在解密后遵守此规定）本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。本人签名：导师签名：日期：日期：摘要摘要图像配准是对不同时刻，不同场景，不同角度的传感器所得到某个场景的图像，进行空间上的匹配。配准是图像处理的关键技术之一。图像配准广泛的被应用于遥感，医学图像，计算机视觉，模式识别等领域。异源图像

5、是指成像机理不同的两幅或者多幅图像。相比于同源图像，异源图像所得到的信息更加全面准确，具有可靠性，互补性，冗余性等特点。随着应用的深入，我们对图像配准的效率和准确性都提出了更高的要求。互信息算法基于图像熵，是一种图像的灰度统计特性的配准算法，无需对图像进行分割等预处理，具有较好的配准效果。但是互信息方法的计算量较大，为了提高图像配准效率，本文采用了小波分解的方法，对图像进行由粗到精的配准策略。另外，当两幅图像的对比度差异较大，噪声较大，图像受外界因素干扰严重的时候，互信息方法常出现峰值点不明显，误匹配等问题

6、。因此本文采用梯度空间信息结合互信息的方法，采用了一种新的测度，将图像的空间信息和灰度信息同时用于配准测度。通过实验比较，采用小波分解以及在配准时使用空间梯度信息等方法，可以使计算量减少，灰度对比度等影响降低，测度曲线尖锐，更容易得到正确的配准参数，外界环境干扰因素降低，这表明本文的方法效率更高，准确性更好。关键词：图像配准，异源图像，互信息，小波分解，梯度信息论文类型：应用基础研究类I西安电子科技大学硕士学位论文IIABSTRACTABSTRACTImageregistrationisthematchin

7、gofimageonspace,whichisreceivedfromthesensorsofdifferenttime,scenariosandangles.Registrationisoneofthekeytechnologyofimageprocessing.Imageregistrationiswidelyusedinfieldslikeremotesensing,medicalimaging,computervisionandpatternrecognitionandsoon.Multi-sens

8、orimagesrefertothetwoormoreimageswithdifferentimagingmechanism.Contrastedwiththesingle-sensorimages,multi-sensorimagescangetmorecomprehensiveandaccurateinformationwithreliability,complementaryandredundancy.Wi