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提出了一种基于仿透视函数模型和相机响应参数模型共同作用下图像配准算法。首先估算角点匹配以加强匹配精度和速度;由受约束条件控制的分段线性函数近似相机的非线性响应函数,建立起全局参数模型;应用最小二乘法,得到较为精确的参数初始值;最后应用迭代算法降低配准误差。实验结果表明,该算法很好地解决了曝光差异图像配准问题,提高了迭代速度和精确度。