计算原理
首先对于每个像素(i, j),计算以(i, j)为中心的2H2W的矩形区域内图像1和图像2之间的差值之和,并对计算面积(400)以及对图像边界进行了一定的限制判断,然后将差值之和均值的最小值将其作为最佳匹配位置。最后,函数根据最佳匹配位置计算出图像2相对于图像1的平移量(dx,dy)和距离(distance)。
代码实现
void CalPos(unsigned char* img1, unsigned char* img2, int h, int w, int *dx, int *dy, int *distance)
{
int H, W;
int i, j, ii, jj;
int p1i, p1j;
double minval = 9999;
int mini = 0;
int minj = 0;
double val, sum, cnt, mincnt = 0;
//取中心50*50的区域计算减少计算量加速
H = 50;//h;
W = 50;//w;
unsigned char* img1_temp = malloc(H*W);
unsigned char* img2_temp = malloc(H*W);
for(i=0;i<H;i++)
{
for(j=0;j<W;j++)
{
img1_temp[i*W+j]=img1[((h-H)/2+i)*w+((w-W)/2)+j];
img2_temp[i*W+j]=img2[((h-H)/2+i)*w+((w-W)/2)+j];
}
}
for (i = 0; i < 2 * H; i++)
{
for (j = 0; j < 2 * W; j++)
{
cnt = 0;
sum = 0;
for (ii = 0; ii < H; ii++)
{
for (jj = 0; jj < W; jj++)
{
p1i = i + ii - H; p1j = j + jj - W;
if ((p1i < H - 1 && p1i > 2 && p1j < W - 1 && p1j > 0) &&
(ii < H - 1 && ii > 2 && jj < W - 1 && j > 0))
{
val = img1_temp[p1i*W + p1j] - img2_temp[ii*W + jj];
if (val<0)
val = -val;
sum = sum + val;
cnt = cnt + 1;
}
}
}
if (cnt>400)
val = sum / cnt;
else
val = 255;
if (val == 0)
val = 1;
if (val < minval)
{
minval = val;
mini = i;
minj = j;
mincnt = cnt;
}
}
}
if (mincnt>0)
{
*dx = W - minj;
*dy = mini - H;
//*dif = minval;
*distance = sqrt((*dx)*(*dx)+(*dy)*(*dy));
}
printf("minval %d\n",(int)(minval*100));
if(img1_temp)
free(img1_temp);
if(img2_temp)
free(img2_temp);
return;
}
运行结果:
两幅未移动的图像计算得到的位移距离为0