Cómo superponer dos imágenes ✛ ✎

Original: "Image Registration Techniques: A Survey"
· Sayan Nag
arXiv:1712.07540 · 2017-11-28 · arXiv non-exclusive · análisis propio · 1 min
El registro de imágenes es como encontrar un idioma común entre dos fotografías del mismo lugar tomadas de manera diferente.

Dos fotografías del mismo lugar: una tomada por la mañana con un dron, otra por la tarde con un satélite. En la primera se ven sombras de árboles; en la segunda, reflejos en el agua. Es como dos relatos del mismo evento en dialectos distintos. El registro de imágenes es el traductor que encuentra un idioma común entre esos fotogramas.

El traductor busca puntos de referencia: esquinas de edificios, curvas de ríos. Luego los empareja, estima cómo desplazar o rotar una imagen para que coincida con la otra y aplica esa transformación. Para imágenes del mismo tipo se usa el coeficiente de correlación (una medida de similitud de brillos); para tipos distintos, la información mutua (una medida de dependencia estadística).

Antes no existía un mapa general de métodos. Ahora se ha propuesto una clasificación según diez criterios: es como un diccionario que indica el mejor traductor para cada par de dialectos.

No existe un traductor universal. Para desplazamientos simples sirven los marcadores; para deformaciones complejas, las redes neuronales y los algoritmos evolutivos. Pero cuando la imagen está cubierta por nubes, los puntos de referencia se pierden y el problema sigue abierto.

Para el registro de imágenes cerebrales de RM y PET, a menudo se utiliza la información mutua: encuentra patrones comunes en las intensidades, incluso si una imagen muestra la anatomía y la otra la actividad metabólica.

\begin{bmatrix} y_1 \\ y_2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} x_1 \\ x_2 \end{bmatrix} + \begin{bmatrix} t_1 \\ t_2 \end{bmatrix}
Las nuevas coordenadas del punto se obtienen desplazando las antiguas por el vector de traslación (t1, t2).
\begin{bmatrix} y_1 \\ y_2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} \cos\theta & -\sin\theta \\ \sin\theta & \cos\theta \end{bmatrix} \begin{bmatrix} x_1 \\ x_2 \end{bmatrix}
Las nuevas coordenadas del punto se obtienen rotando las antiguas un ángulo θ alrededor del origen.
\begin{bmatrix} y_1 \\ y_2 \end{bmatrix} = \begin{bmatrix} s_1 & 0 \\ 0 & s_2 \end{bmatrix} \begin{bmatrix} x_1 \\ x_2 \end{bmatrix}
Las nuevas coordenadas del punto se obtienen multiplicando las antiguas por los factores de escala s1 y s2.
Científicos
David DeutschErwin SchrödingerJohn Stewart BellLouis de BroglieLov GroverPaul Benioff
Conceptos
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