Сравнительный анализ СУБПИКСЕЛЬНЫХ алгоритмов ПРИ совмещениИ изображений

В.А. Душепа, М.Л. Усс

В данном исследовании проведен сравнительный анализ субпиксельных алгоритмов при совмещении изображений с помощью нормированного корреляционного алгоритма в корреляционно-экстремальных системах навигации. Рассмотрено три субпиксельных алгоритма: интерполяция интенсивности эталонного изображения, интерполяция (уточнение) решающей функции, градиентный алгоритм. Алгоритмы исследовались на искусственно смоделированных текстурных изображениях с разной гладкостью и реальных изображениях гиперспектрального радиометра AVIRIS при разном заданном пространственном сдвиге текущего и эталонного изображений. Согласно результатам имитационного моделирования наибольшей точностью обладает метод интерполяции интенсивности. Проведен анализ точности исследованных алгоритмов в сравнении с теоретически предельной точностью, полученной на основе неравенства Крамера-Рао. Показано, что граница Крамера-Рао неадекватно описывает реальную точность исследуемых алгоритмов при больших отношениях сигнал/шум.

Ключевые слова: совмещение изображений, субпиксельная точность, нормированный корреляционный алгоритм, корреляционно-экстремальные системы навигации, граница Крамера-Рао.