请用matlab实现以下功能: 1:读入两张灰度图像; 2:对两张图像基于多尺度金字塔的块匹配算法进行配准,在使用matlab的配准函数时,需避免配准的两个数组维度不一致问题;
时间: 2024-02-05 15:14:23 浏览: 100
matlab实现图像灰度处理
以下是使用MATLAB实现基于多尺度金字塔的块匹配算法进行配准的示例代码:
```matlab
% 读入两张灰度图像
img1 = imread('image1.jpg');
img2 = imread('image2.jpg');
% 将图像转为双精度浮点型
img1 = im2double(img1);
img2 = im2double(img2);
% 定义金字塔层数和块大小
numPyramids = 5;
blockSize = 32;
% 基于多尺度金字塔的块匹配算法进行配准
for i = numPyramids:-1:1
% 缩小图像
img1Pyr{i} = imresize(img1, 1 / 2^(i-1), 'bilinear');
img2Pyr{i} = imresize(img2, 1 / 2^(i-1), 'bilinear');
% 如果是金字塔的最后一层,则使用整幅图像进行配准
if i == numPyramids
[optimizer, metric] = imregconfig('monomodal');
tform{i} = imregtform(img1Pyr{i}, img2Pyr{i}, 'rigid', optimizer, metric);
else
% 对上一层配准结果进行初始化
tform{i} = affine2d(tform{i+1}.T);
% 将参考图像中的块在配准后的目标图像中寻找最佳匹配
for j = 1:size(img1Pyr{i}, 1)/blockSize
for k = 1:size(img1Pyr{i}, 2)/blockSize
% 计算块的位置
x1 = (j-1)*blockSize+1;
y1 = (k-1)*blockSize+1;
x2 = x1 + blockSize - 1;
y2 = y1 + blockSize - 1;
% 将块从参考图像中取出
block = img1Pyr{i}(x1:x2, y1:y2);
% 将块在目标图像中搜索最佳匹配
blockReg = imwarp(block, tform{i});
corr = normxcorr2(block, blockReg);
[maxCorr, imax] = max(abs(corr(:)));
[ypeak, xpeak] = ind2sub(size(corr),imax(1));
% 更新仿射变换矩阵
tform{i}.T = tform{i}.T * [1 0 0; 0 1 0; xpeak-x1 ypeak-y1 1];
end
end
end
end
% 对原始图像进行配准
tformFinal = affine2d(tform{1}.T);
img2Reg = imwarp(img2, tformFinal);
% 显示配准结果
imshowpair(img1, img2Reg, 'blend');
```
在上述代码中,我们首先读入了两张灰度图像,并将它们转为双精度浮点型。然后定义了金字塔层数和块大小,并基于多尺度金字塔的块匹配算法进行配准。具体而言,我们在每一层金字塔中将参考图像的块在配准后的目标图像中寻找最佳匹配,并更新仿射变换矩阵。最后,我们对原始图像进行配准,并显示配准结果。
需要注意的是,在使用MATLAB的配准函数时,我们需要避免配准的两个数组维度不一致问题。为了解决这个问题,我们可以使用imresize函数对图像进行缩放,使得两个数组的维度一致。在金字塔的最后一层,我们直接使用整幅图像进行配准,而不需要进行块匹配。另外,由于金字塔的上一层配准结果会作为下一层的初始值,因此我们需要使用affine2d函数将仿射变换矩阵转为仿射变换对象,以便在不同金字塔层之间传递。
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