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提出一种在仿射变换下点集关系描述算子——面积比矩阵，证明了其在仿射变换群下的不变性质；并由该性质推导得出特征向量（EA）匹配算法抗噪性能差的原因，在此基础上给出了基于面积比矩阵的加权特征向量算法。算法构造不同图像的面积比矩阵，对矩阵进行分解得到其特征值和特征向量，通过特征值进行加权获得图像中点的特征向量，比较图像点的特征向量获取匹配关系。因面积比矩阵的仿射不变性质，算法能实现仿射变换下点集精确匹配；采用的加权特征向量法改进了EA匹配法，具有更好的抗噪性能。实验表明算法切实可行。