基于Faster RCNN的图像配准算法研究

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图像配准不仅是图像融合和三维重建中非常重要的中间步骤,同时也在遥感图像和医学影像领域中受到越来越多的关注。因此,对图像配准的方法进行研究具有重要的理论价值以及现实意义。在传统方法使用整幅图像进行配准时,引入无关区域的干扰,并且特征点匹配存在精度不足的现象,为此本文提出基于FasterRCNN的图像配准算法。
  本文通过改进的FasterRCNN神经网络对参考图像和浮动图像进行感兴趣区域提取,减少了无关区域的干扰。对匹配的特征点使用基于分块双向的方法进行匹配,提高了特征点匹配精度。基于FasterRCNN的图像配准算法研究主要工作内容如下:
  介绍神经网络的理论知识和基本结构,使用改进的FasterRCNN神经网络对ROI进行提取。首先通过对图像进行多尺度训练,之后增加映射原图的锚框数量,最后引入在线困难样本学习方法并对改进的FasterRCNN方法进行实验分析,实现ROI提取的鲁棒性。
  介绍图像配准基础知识和SIFT方法提取特征点理论,使用改进的特征点匹配算法进行特征点匹配。首先通过双向匹配方法进行特征点粗匹配,之后使用分块方法和随机采样一致性算法进行精匹配,最后用实验进行验证分析。实现高精度特征点匹配的目的。对匹配的特征点进行变换模型估计分析,找到浮动图像需要的变换模型,完成图像配准。
  最后,对基于FasterRCNN的图像配准系统进行整体测试。在实验中,完成ROI特征点匹配,接着进行特征变换实验,得到最终的实验结果,实验证明本文方法具有较好的鲁棒性。
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