使用特征点匹配的图像匹配方法_2

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]根据示例性实施例,为了执行图像匹配,在操作SllO中,从由使用第一传感器的图像捕获设备捕获的参考图像提取特征点。在操作S112中,从参考图像任意地选择第一特征点VPl并选择包括第一特征点VPl的第一参考搜索区域,稍后将参照图2对此进行详细描述。
[0031]然后,在操作S114从由使用第二传感器的图像捕获设备捕获的目标图像设置与第一参考搜索区域对应的第一匹配候选搜索区域,并在操作S116从第一匹配候选搜索区域提取特征点,稍后将参照图3对此进行详细描述。
[0032]在操作S118从第一参考搜索区域选择离第一特征点VPl最近的第二特征点VP2,随后选择连接第一特征点VPl和第二特征点VP2的第一线段,稍后将参照图4和图5对此进行详细描述。这里,线段表示两个不同端点之间的最短路径。
[0033]然后,在操作S120,产生从第一匹配候选搜索区域提取的多个特征点之间的全部的可能线段。例如,如果从第一匹配候选搜索区域提取的特征点的数量为N,则可能线段的数量为NX (N-1),N为正整数。稍后将参照图7详细描述操作S120。
[0034]然后,在操作S122,在第一匹配候选搜索区域中产生的全部的可能线段中搜索第一匹配线段,其中,所述第一匹配线段与连接第一参考搜索区域中的第一特征点VPl和第二特征点VP2的第一线段的长度和角度匹配。
[0035]如果发现了第一匹配线段,则在操作S130基于在形成参考图像中的第一线段的第一特征点VPl和第二特征点VP2中最后选择的第二特征点VP2选择第二参考搜索区域。然后,在操作S132从由使用第二传感器的图像捕获设备捕获的目标图像设置与第二参考搜索区域对应的第二匹配候选搜索区域,并从第二匹配候选搜索区域提取特征点。
[0036]在操作S134,从第二参考搜索区域选择离第二特征点VP2最近的第三特征点VP3,随后选择连接第二特征点VP2和第三特征点VP3的第二线段。然后,在操作S136,在第二匹配候选搜索区域中搜索与第二线段对应的第二匹配线段。稍后将参照图8详细描述操作S134和操作S136。
[0037]然后,重复执行操作S130至操作S140以搜索与第三线段至第N线段对应的匹配线段,直到在目标图像中发现所有匹配对,稍后将参照图9对此进行描述。
[0038]根据另一示例性实施例,可在通过使用相同或不同类型的传感器对同一目标进行拍摄之后使用图像的特征点之间的几何关系来执行图像匹配方法。
[0039]现在将参照图2至图9详细描述根据示例性实施例的图像匹配方法。
[0040]图2是用于描述根据示例性实施例的从参考图像210选择第一特征点VPl (S211)和参考搜索区域SA1(S210)的处理的示图。
[0041]根据示例性实施例,可通过使用采用第一传感器的图像捕获设备捕获参考图像210,并可通过使用采用第二传感器的图像捕获设备捕获目标图像220。根据示例性实施例,参考图像210可以是可见光图像,目标图像220可以是热图像。
[0042]根据另一示例性实施例,参考图像210和目标图像220可以是通过使用相同类型的传感器对同一对象进行拍摄而获得的图像。
[0043]根据示例性实施例,从参考图像210提取特征点S211至特征点S216。然后,可从第一特征点S211至第六特征点S216选择任意特征点(例如,第一特征点VPl (S211))。
[0044]如果选择了第一特征点VPl (S211),则选择包括第一特征点VP1(S211)的第一参考搜索区域SA1(S210)。
[0045]图3是用于描述根据示例性实施例的从目标图像选择特征点TPl (S211)、TP2(S222)、TP3(S223)、TP4(S224)和第一匹配候选搜索区域S220的处理的示图。
[0046]如果从参考图像210设置了第一特征点VPl (S211)和第一参考搜索区域SAl (S210),则从目标图像220设置与第一参考搜索区域SAl (S210)对应的第一匹配候选搜索区域S220。
[0047]如果设置了第一匹配候选搜索区域S220,则从第一匹配候选搜索区域S220提取特征点TPl (S221)至特征点TP4(S224)。
[0048]图4是用于描述根据实施例的从参考图像210中的第一参考搜索区域SAl (S210)选择第二特征点VP2(S212)的处理的示图。
[0049]如果从参考图像210设置了第一特征点VPl (S211)和第一参考搜索区域SAl (S210),则从目标图像220的第一匹配候选搜索区域S220提取特征点TPl (S221)至特征点TP4(S224),从第一参考搜索区域SA1(S210)选择离第一特征点VPl (S211)最近的第二特征点 VP2(S212)。
[0050]VP2(S212) = MinDistance(VPl) (S211)
[0051]图5是用于描述根据示例性实施例的从参考图像210中的第一参考搜索区域SAKS210)选择第一线段VL12(S510)的处理的示图。
[0052]如果从参考图像210的第一参考搜索区域SAl (S210)选择了第一特征点VPKS211)和第二特征点VP2(S212),则选择连接第一特征点VP1(S211)和第二特征点VP2(S212)的第一线段 VL12(S510)。
[0053]然后,基于从目标图像220 (指图7的目标图像220至目标图像223)的第一匹配候选搜索区域S220提取的特征点TPl (S221)至特征点TP4(S224)产生全部的可能线段。
[0054]例如,如果从第一匹配候选搜索区域S220提取的特征点的数量为N,则可能线段的数量为NX (N-1)。在图5中,基于从第一匹配候选搜索区域S220提取的特征点TPKS221)至特征点TP4(S224)产生的全部的可能线段的数量为12。
[0055]图6和图7是用于描述根据示例性实施例的在第一匹配候选搜索区域S220中搜索与第一参考搜索区域SAl (S210)的第一线段VL12(S510)对应的匹配线段的处理的示图。
[0056]参照图6,确定在从第一匹配候选搜索区域S220提取的特征点TPl (S221)至特征点TP4(S224)之间的12条可能线段是否存在与参考图像210的第一参考搜索区域SAKS210)中的第一线段VL12(S510)对应的线段。
[0057]为了在目标图像220中搜索与参考图像210中的第一线段VL12(S510)匹配的线段,使用第一线段VL12(S510)的角度和长度。第一线段VL12(S510)的角度是由第一线段VL12(S510)与经过第一特征点VP1(S211)的水平线形成的角度。
[0058]如图7所示,搜索与第一特征点VP1(S211)匹配的第一匹配线段S520。
[0059]图8是用于描述根据示例性实施例的从参考图像210的第二参考搜索区域S810选择第二线段VL23(S511),并在第一匹配候选搜索区域S220中搜索与第二线段VL23(S511)对应的匹配线段的处理的示图。
[0060]在通过参照图2至图7描述的处理在目标图像220中发现了与参考图像210的第一线段VL12(S510)匹配的第一匹配线段S520之后,基于在形成第一线段VL12(S510)的第一特征点VP1(S211)和第二特征点VP2(S212)中最后选择的第二特征点VP2(S212),新设置第二参考参考搜索区域S810。可将第二参考搜索区域S810设置为与第一参考搜索区域SAKS210)相同或不同。
[0061]然后,从参考图像210的第二参考搜索区域S810选择离第二特征点VP2(S212)最近的第三特征点VP3 (S213),并产生连接第二特征点VP2 (S212)和第三特征点VP3 (S213)的第二线段 VL23(S511)。
[0062]从目标图像220选择与第二参考搜索区域S810对应的第二匹配候选搜索区域S820,并从第二匹配候选搜索区域S820提取特征点。可将第二匹配候选搜索区域S
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