基于像素的图像配准测度函数通常采用归一化互信息，其具有良好的配准性能，能够达到亚像素配准，但对于多模态图像配准，由于局部极值的影响以及全局最大值的捕获范围较窄，容易陷入局部极值导致配准失败。结构相似度通常用来评估图像质量，可以反映图像间视觉效果和结构信息的差别，同时与像素灰度的统计分布相关，当空间位置发生改变时，图像间的结构相似度也随之发生变化。对其进行适当修改，作为一种新的测度函数运用于图像配准。实验结果表明: 这种修改后的结构相似度作为测度函数，其配准曲线为良好的上凸函数，没有明显的局部极值，图像匹配时对应其全局最大值，并且捕获范围较宽，鲁棒性较高，但运算速度较慢，对强噪声比较敏感；应用于三维图像配准，即使是 10个参数的仿射变换，也能够达到亚像素级配准精度。