红外与可见光图像配准研究现状与展望

第39卷第7期激光与红外Vo.l39,No.7 2009年7月L ASER&I NFRARED J u l y,2009

文章编号:100125078(2009)0720693207#综述与评论#红外与可见光图像配准研究现状与展望

苑津莎,赵振兵,高强,孔英会

(华北电力大学电气与电子工程学院,河北保定071003)

摘要:红外与可见光图像配准是常见的多模态图像配准,它广泛应用于军事、遥感等领域,有

必要对其研究现状进行综述。在描述了红外与可见光图像配准问题后,首先简述了图像配准

的一般方法,分为基于图像区域的配准方法和基于图像特征的配准方法,重点述评了局部不变

特征方法中的SI FT算法和S URF算法;然后按文献发表时间顺序对红外与可见光图像配准的

国外和国内研究现状进行了详细述评;总结了红外与可见光图像配准研究中存在的问题;最后

对其进行展望,并指出未来的研究重点是以SI FT算法和S URF算法为研究基础去构造对模态

不敏感的不变特征和其相应的描述子。

关键词:图像配准;红外;可见光;SI FT;S URF

中图分类号:T N911.73文献标识码:A

R evie w and pros pect on i n frare d/visi b le i m age registration

YUA N Ji n2sha,Z HAO Zhen2bing,G AO Q iang,KONG Y i n g2hui

(School of E lectr i ca l and E l ectronic Eng i neer i ng,North Ch i na E l ec tric P o wer Un i vers it y,Baoding071003,Ch i na)

Ab stra ct:Infrared/visi b le i m age registrati on is the co mm o n m ulti2modal i m age regi strati on,and it has been w i dely ap2

pli ed to l ots of fie l ds such asm ilitary and re m ote sensi ng.So,it is necessary to revie w the current research situati on of

i nfrared/vi sible i m age registratio n.A fter dep icti ng the pro b le m of i nfrared/visi b le i m age registrati on,general m ethods

of i m age regi strati on is desc ri bed briefl y.They are d i vi ded i nto t wo t ypes:area2based m et hods and fea t ure2based m eth2

o ds.SIFT a l gorith m and SURF a l gor it hm i n loca l i nvar i ant feat ures are m a i n l y d i scussed.According to ti m e of litera2

ture pub lishi ng,the analysis and revi ew for i nfrared/visi b l e i m age registra ti on m ethods at ho m e and abroad are carried

o u t i n detai.l Then the d ifficu lties of i nfrared/vi sible i m age registratio n techn i que are su mma rized and eva l uated.A t

l ast,prospects of i nfrared/vi sible i m age registratio n a re made,and the fut ure research o n t h is field could pay m ore a t2

tenti on to construct i nvariant and m o da lity2i nsensiti ve features and the i r descri ptors on t he basis of research of S I FT a l2

gorith m and S URF a l gorith m.

K ey w or ds:i m age registratio n;i nfrared;visi b le;SIFT;SURF

1引言

图像配准是个极富挑战性的研究领域,所谓图像配准是指依据一些相似性度量决定图像间的变换参数,使从不同传感器、不同视角、不同时间获取的同一场景的两幅或多幅图像,变换到同一坐标系下,在像素层上得到最佳匹配的过程[1-6]。图像配准已在军事、遥感、医学、计算机视觉等领域得到了广泛的发展和应用[2]。国外从20世纪60年代就开始在图像配准领域进行研究,而国内从20世纪90年代初才开始涉足此领域,到20世纪末,单模态图像配准问题已基本解决[5],但多模态图像配准仍未得到很好的解决。多模态图像由于来源于不同成像设备,所以能提供比单模态图像更加丰富和全面的信息[2-4,7]。而红外与可见光图像配准是常见的多模

作者简介:苑津莎(1957-),男,博士,教授,博士生导师,研究方向为图像处理,智能信息处理等。E2m ai:l yuan jins h a@126.co m 收稿日期:2009201204;修订日期:2009205204