基于块匹配与多级采样的薄片孔隙图像拼接

来源：电子测量技术杂志2022年第15期北京时间：

作者：邓 亮，滕奇志，何海波

单位：1.四川大学电子信息学院 成都 610065;2.成都西图科技有限公司 成都 610065

摘要：微观驱替实验中为了模拟非均质分布的情况，需要将多幅不同的孔隙二值图像拼接为一幅完整图像，而这些拼接图像没有重叠区域，需要根据待拼接图像的纹理信息进行图像拼接修复。针此类问题，本文通过对图像邻域的相关性问题进行研究，提出一种基于块匹配和多级采样的图像拼接方法，该方法结合5个判决准则，以修复孔隙图像边界间的弯曲轮廓和不规则纹理，并通过粗尺度到细尺度的图像拼接过程，使得最终拼接完成的薄片孔隙图像能够更加真实地反映岩心特征。为了验证本研究方法的有效性，将本文所提算法与现有的传统图像修复算法和基于深度学习的图像修复方法进行对比，并通过主观视觉与客观指标对图像拼接实例的结果进行评估，结果表明本研究提出的算法在PSNR和SSIM指标上优于现有的图像修复算法，分别提高了6.08dB和0.015，并且在图像纹理的自然过渡以及整体结构的一致性方面有更好的表现。

关键词：图像拼接; 图像修复;块匹配;感知哈希;多级采样;视觉连通

基金资助：国家自然科学基金(62071315)项目资助