exponenta event banner

Зарегистрируйте изображения используя приложение Registration Estimator

Этот пример показывает, как выровнять пару изображений, используя приложение Registration Estimator. Registration Estimator предлагает несколько регистрационных методов, используя основанные на функции, основанные на интенсивности, и нетвердые регистрационные алгоритмы. Для получения дополнительной информации смотрите Методы, поддерживаемые Приложением Registration Estimator.

Создайте два несовпадающих изображения в рабочей области. Этот пример создает движущееся изображение J путем поворота фиксированного изображения I по часовой стрелке на 30 степени.

I = imread('cameraman.tif');
J = imrotate(I,-30);

Откройте Registration Estimator

В этом примере можно открыть Registration Estimator из командного окна, потому что изображения не имеют пространственной ссылочной информации или начальной оценки преобразования. Запустите эту команду в командном окне и укажите движущееся изображение и фиксированное изображение в качестве двух входных параметров.

registrationEstimator(J,I)

Если ваши изображения имеют пространственную ссылочную информацию или если вы хотите задать начальную оценку преобразования, то вы должны загрузить изображения с помощью диалогового окна. Для получения дополнительной информации см. Раздел «Загрузка изображений», «Пространственная информация о ссылках» и «Начальное преобразование».

Можно также открыть Registration Estimator из MATLAB™ Toolstrip. Откройте вкладку Apps и нажмите Registration Estimator в разделах Image Processing и Компьютерное Зрение. Если вы открываете приложение с панели инструментов, необходимо загрузить изображения с помощью диалогового окна.

Получение начальной оценки регистрации

После загрузки изображений приложение отображает наложение изображений и создает три регистрационных испытания: Phase Correlation, MSER, и SURF. Эти испытания появляются как черновики в списке истории. Можно кликнуть каждую пробную версию, чтобы настроить параметры регистрации. Чтобы создать пробную версию для другого метода регистрации, выберите метод из меню Техника.

Стиль наложения Зеленый-пурпурный по умолчанию показывает фиксированное изображение зеленым цветом и движущееся изображение пурпурным цветом. Наложение выглядит серым в областях, где два изображения имеют одинаковую интенсивность. Дополнительные стили наложения помогают визуализировать результаты регистрации. При клике основанного на элементах метода в списке истории в наложении изображения отображается набор красных и зеленых точек, соединенных желтыми линиями. Эти точки являются совпадающими функциями, используемыми для выравнивания изображений.

Запустите три пробных версии регистрации по умолчанию с настройками по умолчанию. Щелкните каждую пробную версию в списке истории, затем щелкните Зарегистрировать изображения.

После концов регистрации пробная версия отображает счет качества и время расчета. Счет качества основан свободно на ssim и обеспечивает общую оценку качества регистрации. Счет ближе к 1 указывает на более высокую регистрацию качества. Различные методы и настройки регистрации могут давать одинаковые счета качества, но показывают ошибку в различных областях изображения. Осмотрите накладку изображения, чтобы подтвердить, какой метод регистрации является наиболее приемлемым. Цвета в наложении изображения указывают на остаточное расхождение.

Примечание: из-за случайности в оптимизаторе регистрации счет качества, зарегистрированное изображение и геометрическое преобразование могут незначительно варьироваться между испытаниями, несмотря на одинаковые настройки регистрации.

Уточнить параметры регистрации

После того, как у вас будет начальная оценка регистрации, скорректируйте настройки регистрации, чтобы улучшить качество выравнивания. Для получения дополнительной информации о доступных настройках смотрите Настройка параметров регистрации в Registration Estimator App.Если вы знаете условия, при которых изображения были получены, то можно выбрать другой тип преобразования или удалить опцию Has Rotation. Постобработка с использованием неригидных преобразований доступна для расширенных рабочих процессов.

Настройте настройки пробной версии MSER. Попробуйте увеличить количество обнаруженных признаков и качество совпадающих функций независимо, чтобы увидеть, улучшает ли либо качество регистрации.

Чтобы увеличить количество обнаруженных признаков, щелкните MSER пробный номер 2 в списке истории. На панели «Текущие параметры регистрации» перетащите ползунок «Количество обнаруженных признаков» вправо. Когда вы изменяете настройку, приложение создает новую пробную версию под номером 2.1 в списке истории. Наложение изображения показывает больше совпадающие функции, как и ожидалось.

Чтобы запустить регистрацию с этими настройками, нажмите Зарегистрировать изображения. Метрика качества этого испытания меньше, чем качество исходного теста MSER с количеством совпадающих функций по умолчанию. Наложение изображения этого испытания имеет полный пурпурный оттенок и толстую зеленую полосу вдоль верхней части головы и плеча мужчины. Поэтому увеличение количества обнаруженных признаков не обязательно улучшает качество регистрации.

Чтобы увидеть эффект повышения качества совпадающих функций, щелкните MSER пробная версия 2 (не 2.1) в списке истории. На панели «Текущие параметры регистрации» перетащите ползунок «Качество совпадающих функций» вправо. Когда вы изменяете настройку, приложение создает новую пробную версию под номером 2.2 в списке истории. Наложение изображения отображает меньшее количество совпадающих точек высокого качества.

Чтобы увидеть регистрацию с этими настройками, нажмите Зарегистрировать изображения. По сравнению с другими испытаниями MSER, это испытание имеет лучший счет качества. Заметного различия в визуальном качестве изображения нет по сравнению с оригинальной пробной версией MSER с настройками по умолчанию. Если вы хотите увидеть, какие пиксели отличаются между пробной версией MSER по умолчанию и этой пробной версией, измените стиль наложения на Различие и переключитесь между двумя пробами.

Экспорт результатов регистрации

Когда вы найдете приемлемую регистрацию, экспортируйте зарегистрированное изображение и геометрическое преобразование в рабочую область. Можно использовать результаты регистрации, чтобы применить подобную регистрацию к нескольким системам координат в последовательности изображений. Дополнительные сведения см. в разделе Экспорт результатов из приложения Registration Estimator.

Этот пример экспортирует пробную версию 2.2, потому что она имеет лучший счет качества и нет серьезных областей расхождения. Щелкните пробную версию 2.2 в списке истории, затем щелкните Экспортом и выберите Экспортировать изображения. В диалоговом окне Экспорт в рабочую область присвойте имя выходу регистрации. Выходы представляют собой структуру, содержащую окончательное зарегистрированное изображение и геометрическое преобразование.

См. также

Похожие темы