影像相關(guān)的基本原理課件

1、攝影測量學(xué)山東交通學(xué)院測繪教研室影像相關(guān)的基本原理影像相關(guān)的譜分析相關(guān)函數(shù)電子相關(guān)光學(xué)相關(guān)數(shù)字相關(guān) 主要內(nèi)容影像相關(guān)的基本原理相關(guān)原理 影像相關(guān)是利用互相關(guān)函數(shù)，評價兩塊影像的相似性以確定同名點 。影像相關(guān)的基本原理示意圖 互相關(guān)函數(shù)相似程度同名點目標(biāo)區(qū)搜索區(qū)影像相關(guān)的基本原理影像匹配-同名點尋找影像相關(guān)的基本原理當(dāng)x(t)=y(t)時，則得到自相關(guān)函數(shù) 均值估計值影像相關(guān)的基本原理自相關(guān)函數(shù)是偶函數(shù) 自相關(guān)函數(shù)的性質(zhì)影像相關(guān)的基本原理自相關(guān)函數(shù)在=0處取得最大值 這個性質(zhì)極為重要，它是三種相關(guān)技術(shù)確定同名像點的依據(jù) 兩邊取時間T的平均值并取極限 影像相關(guān)的基本原理電子相關(guān) 電子相關(guān)就是采用電

2、子線路構(gòu)成的相關(guān)器來實現(xiàn)影像相關(guān)的功能 圖5-1-1電子相關(guān)影像相關(guān)的基本原理光學(xué)相關(guān)光的干涉和衍射-傅立葉變換特性 相干光學(xué)計算機(jī) 影像相關(guān)的基本原理數(shù)字相關(guān)二維相關(guān) 數(shù)字相關(guān)是利用計算機(jī)對數(shù)字影像進(jìn)行數(shù)值計算的方式完成影像的相關(guān) 目標(biāo)區(qū) 搜索區(qū)影像相關(guān)的基本原理相似性測度影像相關(guān)的基本原理核線匹配影像相關(guān)的基本原理影像的功率譜估計 相關(guān)函數(shù)估計金字塔影像的建立主要內(nèi)容 影像相關(guān)的譜分析影像相關(guān)的譜分析 維納-辛欽定理：隨機(jī)信號的相關(guān)函數(shù)與其功率譜是一傅立葉變換對，即相關(guān)函數(shù)的傅立葉變換即功率譜，而功率譜的逆傅立葉變換即相關(guān)函數(shù)：影像相關(guān)的譜分析兩個隨機(jī)信號x(t)和y(t)的傅立葉變換為X

3、(f)與Y(f)，則x(t)的自功率譜為影像功率譜x(t)與y(t)的互功率譜為 其中X*（f）為X（f）的復(fù)共軛。 影像相關(guān)的譜分析影像功率譜的估計 對一些有代表性的航空影像進(jìn)行功率譜估計，航空影像功率譜近似呈指數(shù)曲線狀。 影像相關(guān)的譜分析標(biāo)準(zhǔn)化功率譜的估計函數(shù)影像相關(guān)的譜分析相關(guān)函數(shù)的估計 影像相關(guān)的譜分析當(dāng)a較小時，S（f）較平緩，高頻信息較豐富，此時相關(guān)函數(shù)R（）較陡峭，相關(guān)精度高，但由可能的近似位置到正確相關(guān)的點間距離（稱為拉入范圍）較小。這就要通過低通濾波獲得較大的拉入范圍。當(dāng)a較大時，功率譜S（f）較陡峭，低頻信息占優(yōu)勢，因而相關(guān)函數(shù)R（）較平緩，相關(guān)精度較差，但拉入范圍較大，相關(guān)結(jié)果出錯的概率較小。影像相關(guān)的譜分析分頻道相關(guān)（多級相關(guān)） 分頻道可采用兩像元平均、三像元平均、四像元平均等等分若干頻道的方法 123456789101112123456123123456789101112123412影像相關(guān)的譜分析金字塔影像建立 每2X24個像元平均為一個像元構(gòu)成第二級影像，在第二級影像的基礎(chǔ)上構(gòu)成第三級影像。 四像元平均 九像元平均 影像相關(guān)的譜分析金字塔影像層的確定方法 將原始影像稱為第零層，則第一層影像的每一像素相當(dāng)于零層的（ll）l個像素，第k層影像的每一像素相當(dāng)于零層的（ll）k個像素 由影像匹配窗口大小確定金字塔影像層數(shù) w