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仿射變換在地理配准中有什麼用途

發布時間:2022-07-06 09:30:21

① 醫學圖像配準的醫學圖像基本變換

對於在不同時間或 /和不同條件下獲取的兩幅圖像配准 ,就是尋找一個映射關系P ,使圖像1上的每一個點在圖像2 上都有唯一的點與之相對應。 並且這兩點應對應同一解剖位置。 映射關系 P表現為一組連續的空間變換。 常用的空間幾何變換有剛體變換( Rigid body transformation )、 仿射變 換( Affine transformation)、投影變換 ( Projective transformation)和非線性變換 ( Nonlineartransformation)。
( 1)剛體變換: 所謂剛體 ,是指物體內部任意兩點間的距離保持不變。例如 ,可將人腦看作是一個剛體。處理人腦圖像 ,對不同方向成像的圖像配准常使用剛體變換 。 剛體變換可以分解為旋轉和平移
( 2)仿射變換: 仿射變換 將直線映射為直線 ,並保持平行性。具體表現可以是各個方向尺度變換系數一致的均勻尺度變換或變換系數不一致的非均勻尺度變換及剪切變換等。 均勻尺度變換多用於使用透鏡系統的照相圖像 ,在這種情況下 ,物體的圖像和該物體與成像的光學儀器間的距離有直接的關系 ,一般的仿射變換可用於校正由 CT 台架傾斜引起的剪切或 MR梯度線圈不完善產生的畸變。
( 3)投影變換: 與仿射變換相似 ,投影變換 將直線映射為直線 ,但不再保持平行性質。投影變換主要用於二維投影圖像與三維體積圖像的配准。
( 4)非線性變換: 非線性變換 也稱做彎曲變換 (curved transformation) ,它把直線變換為曲線。 使用較多的是多項式函數 ,如二次、三次函數及薄板樣條函數。 有時也使用指數函數。 非線性變換多用於使解剖圖譜變形來擬合圖像數據或對有全局性形變的胸、腹部臟器圖像的配准。

② matlab中,為什麼選擇了配准點了以後,就可以配准了呢什麼原理,和仿射有關么,點的坐標怎麼配到仿射變換中

因為經過配準的不同柵格的像元並不總是對齊的,因為像元大小可能不同,或者像元邊界之間會有相對的偏移。當進行柵格合並時,空間分析必須為每一個輸出像元指定對應的輸入柵格的像元,這個過程就叫做重采樣。

重采樣的方法有最近鄰發、search法、雙線性內插法和立方卷積法。前兩者適用於離散數據,後兩者適用於連續數據。

③ 圖像配準的基本方式

圖像配準的方式
圖像配準的方式可以概括為相對配准和絕對配准兩種:相對配準是指選擇多圖像中的一張圖像作為參考圖像,將其它的相關圖像與之配准,其坐標系統是任意的。絕對配準是指先定義一個控制網格,所有的圖像相對於這個網格來進行配准,也就是分別完成各分量圖像的幾何校正來實現坐標系的統一。本文主要研究大幅面多圖像的相對配准,因此如何確定多圖像之間的配准函數映射關系是圖像配準的關鍵。通常通過一個適當的多項式來擬合兩圖像之間的平移、旋轉和仿射變換,由此將圖像配准函數映射關系轉化為如何確定多項式的系數,最終轉化為如何確定配准控制點(RCP)。
圖像配准方法
根據如何確定RCP的方法和圖像配准中利用的圖像信息區別可將圖像配准方法分為三個主要類別:基於灰度信息法、變換域法和基於特徵法,其中基於特徵法又可以根據所用的特徵屬性的不同而細分為若干類別。以下將根據這一分類原則來討論已經報道的各種圖像配准方法和原理。

④ 圖像配準的變換域

最主要的變換域的圖像配准方法是傅氏變換方法,它主要有以下一些優點:圖像的平移、旋轉、仿射等變換在傅氏變換域中都有相應的體現;利用變換域的方法還有可能獲得一定程度的抵抗雜訊的魯棒性;由於傅氏變換有成熟的快速演算法和易於硬體實現,因而在演算法實現上有其獨特的優勢。
相位相關技術是配准兩幅圖像平移失配的基本傅氏變換方法。相位相關依據的是傅氏變換的平移性質。給定兩幅圖像,它們之間的唯一區別是存在一個位移 ,即:
(14-12)
則它們之間的傅氏變換 滿足下式:
(14-13)
它們之間的共扼傅氏變換 和 滿足下式:
(14-14)
這就是說兩幅圖像有相同的傅氏變換幅度和不同的相位關系,而相位關系是由它們之間的平移直接決定的。兩幅圖像的交叉功率譜如下:
(14-15)
這里*為共扼運算,可以看出兩幅圖像的相位差就等於它們交叉功率譜的相位。對其進行傅立葉反變換會得到一個脈沖函數,它在其他各處幾乎為零,只在平移的位置上不為零。這個位置就是要確定的配准位置。 旋轉在傅氏變換中是一個不變數。根據傅氏變換的旋轉性質,旋轉一幅圖像,在頻域相當於對其傅氏變換作相同的角度的旋轉。兩幅圖像 之間的區別是一個平移量 和一個旋轉量 ,它們的傅氏變換滿足下式:
(14-16)
設 的幅度分別為: ,則有:
(14-17)
容易看出,兩個頻譜的幅度是一樣的,只是有一個旋轉關系。也就是說,這個旋轉關系通過對其中一個頻譜幅度進行旋轉,用最優化方法尋找最匹配的旋轉角度就可以確定。

⑤ 什麼是ezmap

是荷蘭耐特軟體公司的其中一款產品.主要用於紡織行業的成品設計. Easy Map是展示產品實際外觀和「紋理繪制」照片。圖像的區域被定義為「區塊」;3D 網格與相應的區塊互相關聯。一旦完成,用戶可以輕松地將設計、圖案或織物拖放至圖像中,並可逼真地看到作品垂掛在圖像中,同時保留的原圖像的細節(如陰影、摺痕、皺紋)。最後您將看到一張與實物一模一樣的數碼轉化圖像。該軟體涉及到紡織與服裝的很多方面。對這些行業起著很重要的作用. 2.山海易繪EzMap是北京山海經緯信息技術公司所開發的專業地理數據採集和地圖出版軟體,該平台將地理信息採集技術和地圖出版技術融為一體,既能滿足大規模地理數據的作業設計、符號製作、編輯、校正、質量檢查、接邊處理、入庫等生產需要,又能滿足地理信息的符號化、圖廓整飾、地圖編繪、暈渲圖製作、PS和圖像輸出、大型噴墨繪圖輸出等地圖出版需要。 山海易繪EzMap產品主要特色簡介: 【簡潔易用的用戶界面】 全面摒棄傳統用戶界面,按照數據生產流程和應用特點進行用戶界面的組織:提供鷹眼功能進行地圖快速定位,數據編輯全面採用智能化工具條,數據選擇、修改提供簡單快捷的信息框,保證所有操作簡單、快捷、方便。 【規范化流程化作業方案設計】 全面採用作業設計模板,充分發揮在地理數據採集方面具有的獨特技術優勢。實現圖層、地物類、屬性信息、代碼、符號、顏色等信息的自動處理,直接基於地物類進行數據的採集;提供地理數據全流程化的處理,對圖形屬性一體化編輯、數據質量檢查、接邊、入庫等提供了全新的工具;提供統一的多源數據轉換介面,並支持遙感影像、通用地圖數據格式以圖像顯示方式為背景。 【精確而強大的圖形圖像配准能力】 支持符合生產流程的圖像與圖形的幾何校正與配准,提供相似變換、仿射變換、二階多項式、三階多項式、四階多項式、五階多項式等配准模型,且支持分塊配准,實現圖像與圖形幾何線性變換及非線性變換。 【強大地圖投影功能】 支持30多種國內外常用的地圖投影類型,支持坐標系用戶自定義,支持標准圖廓、任意圖廓及任意投影的經緯網自動生成;簡單快捷的實現常見投影轉換及坐標系變換。 【高效的圖像矢量化功能】 可將紙質地圖掃描後的柵格地圖,以全自動和交互兩種方式自動生成矢量電子地圖數據. 支持對BMP,TIF,GIF,JPEG,PCX,WMF等多種圖像格式的掃描矢量化(支持透明疊加)。支持根據提取的色彩分色自動矢量化。矢量化過程中提供了線的自動抽稀、光滑、輪廓提取、邊角提取等特殊功能。 【可擴展的符號顏色系統】 系統採用可擴展的符號顏色系統,提供的符號編輯子系統,可輕松編輯各類高精度的符號。系統支持TrueType符號、面圖像符號填充。系統還提供了基於印刷的顏色管理,實現了RGB和CMYK之間的顏色校正和管理,真正做到"所見即所得"。 【豐富的地圖數據編輯功能】 提供了豐富的點線錄入、編輯功能,包括二十多種點線錄入方式,能夠處理專業特色的雙線(中心線自動生成)、規劃線、Bezier曲線等,具特有的特殊線型處理工具,如:時令河,依比例尺橋梁、軍用箭頭、陡崖線等均可自動生成。可實現圖元間的相互轉換,如:曲線與折線的相互轉換,注記和版面可轉為曲線,點圖元可轉換為線或面圖元,線可轉換為點圖元等。 【高效的拓撲處理與區域編輯功能】 系統支持自動拓撲處理和交互拓撲處理兩種方式,支持環、島、飛地、區域等特殊要素的拓撲處理,生成具有嚴格拓撲關系的地理數據。 【專業的地圖輸出】 系統在地圖出版方面繼續保持領先技術優勢:針對地理信息制圖輸出,推出了LayOut地圖整飾系統,支持多種通用地理信息數據的符號化和制圖;在列印輸出方面,支持超大幅面Window列印和PS專業噴墨繪圖,支持最新的大型噴墨繪圖儀, 支持灰度轉換設置和ICC校色。 【豐富的專題圖自動生成功能】 系統支持直方圖、餅圖、玫瑰圖、范圍圖、等級圖、散點圖、獨立值圖七種的專題圖類型,且還支持智能標注、自動標注與交互標注功能、自動圖例生成。 【兼容性更好的數據轉換】

⑥ 什麼是幾何校正和正射校正

幾何校正是給圖象加上地理坐標,正射校正加上地理坐標的同時再通過一些測量高程點和DEM來消除地形起伏引起的圖象變形.後者的測量高程點很難獲得,需要外定向數據點.
在ERDAS8.6中不可以加入測量高程點和DEM來消除地形起伏引起的圖象變形,但在ERDAS9.1中也可以在幾何糾正的模塊中加入測量高程點和DEM來消除地形起伏引起的圖象變形。所以兩者的區別不是這樣的。正射糾正是幾何糾正的一種,它主要是用來處理航片的,單單用幾何糾正更粗糙一點,正射糾正處理航片模型更精確。
圖像幾何校正(看圖 需要打開http://blog.sina.com.cn/s/blog_591e2880010008o8.html)
1、圖像幾何校正的途徑
ERDAS圖標面板工具條:點擊DataPrep圖標,→Image Geometric Correction →打開Set Geo-Correction Input File對話框(圖2-1)。
ERDAS圖標面板菜單條:Main→Data Preparation→Image Geometric Correction→打開Set Geo-Correction Input File對話框(圖2-1)。

圖2-1 Set Geo-Correction Input File對話框
在Set Geo-Correction Input File對話框(圖1)中,需要確定校正圖像,有兩種選擇情況:
其一:首先確定來自視窗(FromViewer),然後選擇顯示圖像視窗。
其二:首先確定來自文件(From Image File),然後選擇輸入圖像。
2、圖像幾何校正的計算模型(Geometric Correction Model)
ERDAS提供的圖像幾何校正模型有7種,具體功能如下:
表2-1 幾何校正計算模型與功能
模型 功能
Affine 圖像仿射變換(不做投影變換)
Polynomial 多項式變換(同時作投影變換)
Reproject 投影變換(轉換調用多項式變換)
Rubber Sheeting 非線性變換、非均勻變換
Camera 航空影像正射校正
Landsat Lantsat衛星圖像正射校正
Spot Spot衛星圖像正射校正
3、圖像校正的具體過程
第一步:顯示圖像文件(Display Image Files)
首先,在ERDAS圖標面板中點擊Viewer圖表兩次,打開兩個視窗(Viewer1/Viewer2),並將兩個視窗平鋪放置,操作過程如下:
ERDAS圖表面板菜單條:Session→Title Viewers
然後,在Viewer1中打開需要校正的Lantsat圖像:tmAtlanta,img
在Viewer2中打開作為地理參考的校正過的SPOT圖像:panAtlanta,img
第二步:啟動幾何校正模塊(Geometric Correction Tool)
Viewer1菜單條:Raster→ Geometric Correction
→打開Set Geometric Model對話框(2)
→選擇多項式幾何校正模型:Polynomial→OK
→同時打開Geo Correction Tools對話框(3)和Polynomial Model Properties對話框(4)。
在Polynomial Model Properties對話框中,定義多項式模型參數以及投影參數:
→定義多項式次方(Polynomial Order):2(若此處定義的次方數為T,則需配準的點數為(T+1)*(T+2)/2,若為2,責應該配置6個點)
→定義投影參數:(PROJECTION):略
→Apply→Close
→打開GCP Tool Referense Setup 對話框(5)

圖2-2 Set Geometric Model對話框

圖2-3 Geo Correction Tools對話框

圖2-4 Polynomial Properties對話框

圖2-5 GCP Tool Referense Setup 對話框
第三步:啟動控制點工具(Start GCP Tools)

圖2-6 Viewer Selection Instructions
首先,在GCP Tool Referense Setup對話框(圖5)中選擇采點模式:
→選擇視窗采點模式:Existing Viewer→OK
→打開Viewer Selection Instructions指示器(圖2-6)
→在顯示作為地理參考圖像panAtlanta,img的Viewer2中點擊左鍵
→打開reference Map Information 提示框(圖2-7);→OK
→此時,整個屏幕將自動變化為如圖7所示的狀態,表明控制點工具被啟動,進入控制點采點狀態。

圖2-7 reference Map Information 提示框

圖2-8 控制點采點
第四步:採集地面控制點(Ground Control Point)
GCP的具體採集過程:
在圖像幾何校正過程中,採集控制點是一項非常重要和繁重的工作,具體過程如下:
1、 在GCP工具對話框中,點擊Select GCP圖表,進入GCP選擇狀態;
2、 在GCP數據表中,將輸入GCP的顏色設置為比較明顯的黃色。
3、 在Viewer1中移動關聯方框位置,尋找明顯的地物特徵點,作為輸入GCP。
4、 在GCP工具對話框中,點擊Create GCP圖標,並在Viewer3中點擊左鍵定點,GCP數據表將記錄一個輸入GCP,包括其編號、標識碼、X坐標和Y坐標。
5、 在GCP對話框中,點擊Select GCP圖標,重新進入GCP選擇狀態。
6、 在GCP數據表中,將參考GCP的顏色設置為比較明顯的紅色,
7、 在Viewer2中,移動關聯方框位置,尋找對應的地物特徵點,作為參考GCP。
8、 在GCP工具對話框中,點擊Create GCP圖標,並在Viewer4中點擊對應點,系統將自動將參考點的坐標(X、Y)顯示在GCP數據表中。
9、在GCP對話框中,點擊SelectGCP圖標,重新進入GCP選擇狀態,並將游標移回到Viewer1中,准備採集另一個輸入控制點。
10、不斷重復1-9,採集若干控制點GCP,直到滿足所選定的幾何模型為止。
第五步:採集地面檢查點(Ground Check Point)
以上採集的 GCP的類型均為控制點,用於控制計算,建立轉換模型及多項式方程,。下面所要採集的GCP類型是檢查點。(略)
第六步:計算轉換模型(Compute Transformation)
在控制點採集過程中,一般是設置為自動轉換計算模型。所以隨著控制點採集過程的完成,轉換模型就自動計算生成。
在Geo-Correction Tools對話框中,點擊Display Model Properties 圖表,可以查閱模型。
第七步:圖像重采樣(Resample the Image)
重采樣過程就是依據未校正圖像的像元值,計算生成一幅校正圖像的過程。原圖像中所有刪格數據層都要進行重采樣。
ERDAS IMAGE 提供了三種最常用的重采樣方法。略
圖像重采樣的過程:
首先,在Geo-Correction Tools對話框中選擇Image Resample 圖標。
然後,在Image Resample對話框中,定義重采樣參數;
→輸出圖像文件明(OutputFile):rectify.img
→選擇重采樣方法(Resample Method):Nearest Neighbor
→定義輸出圖像范圍:
→定義輸出像元的大小:
→設置輸出統計中忽略零值:
→定義重新計算輸出預設值:
第八步:保存幾何校正模式(Save rectification Model)
在Geo-Correction Tools對話框中點擊Exit按鈕,推出幾何校正過程,按照系統提示,選擇保存圖像幾何校正模式,並定義模式文件,以便下一次直接利用。
第九步:檢驗校正結果(Verify rectification Result)
基本方法:同時在兩個視窗中打開兩幅圖像,一幅是矯正以後的圖像,一幅是當時的參考圖像,通過視窗地理連接功能,及查詢游標功能進行目視定性檢驗。

⑦ 將兩幅圖像(包含相同目標)進行對齊(配准),其中一幅圖像是另一幅的仿射變換,如何求仿射變換參數

先找匹配的角點,如果能找到四個角的,用反向法求解 先找匹配的角點,如果能找到四個角的,用反向法求解另外,虛機團上產品團購,超級便宜 ,

⑧ 遙感圖像處理軟體ERDAS Imange中配准使用的是什麼演算法

ERDASImange中配准使用的演算法很多,有些事針對特定感測器專門量身定做的,比如IRS、landsat、spot、IKONOS等等,對於這些針對感測器的校正方法,需要影像獲取瞬間感測器相對於地球的方位信息;如果不考慮感測器可以選affine(仿射變換),polynomial(多項式變換),如果是三維影像的可以選擇camera(使用共線方程)模型和DLT(直接線性方程)模型。最通用的還是多項式變換校正法polynomial。

⑨ 如何找到圖像配准參數 研究一種基於某種變換的圖像配准方法。在matlab中,通過仿射變換將樣本圖

1、
首先,要確定你的APK文件的性質,是在電腦的什麼位置,電腦中是否有能打開APK文件的軟體,如果沒有的話,要安裝些類軟體或在手機里打開APK文件。

2、
apk軟體是基於LINX開發的,而我們現在用的電腦系統一般都是windos操作系統,所以肯定不能直接打開。所以要藉助一些軟體或其它方法才能在電腦中打開。

3、
APK文件是zip格式,可以在電腦中右鍵點擊文件選擇打開方式,然後選擇用winrar打開來查看文件中的內容。或者更改文件後綴名為.rar,然後用winrar文件解壓,會得到一個文件夾,裡面就是改程序的源文件了。

4、
如果想在電腦中打開下載了的apk文件,也可以下載一豌豆莢或91助手類型的軟體,安裝在電腦上,這時,把手機通過USB數據線連接到電腦上,在電腦上可以讀出APK文件並且可以安裝在手機。

5、
如果用帶有安卓(Android)系統手機的「ES瀏覽器」找到存放手機內的apk文件,點擊後等於把文件進行了解壓,這時會問你是否安裝此文件,你如果同意的話,此軟體就會安裝在你的手機內了。這是用手機直接打開APK文件的最好辦法。

6、
其實APK文件只是zip格式文件一種,是安裝在安卓手機上,後綴名為apk的一種類型的文件。安卓系統手機的操作系統本身有打開這類文件的軟體,通過UnZip解壓後,可以便可以直接安裝在安卓手機系統內了。

⑩ 地理學學科,地理信息系統子學科中,仿射變換的概念是什麼

在幾何上定義為兩個向量空間之間的一個仿射變換或者仿射映射(來自拉丁語,affinis,「和...相關」)由一個線性變換接上一個平移組成。

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