特征匹配算法_第1頁
特征匹配算法_第2頁
特征匹配算法_第3頁
特征匹配算法_第4頁
特征匹配算法_第5頁
已閱讀5頁,還剩47頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權,請進行舉報或認領

文檔簡介

1、2 x 2 matrix of image derivatives (averaged inneighborhood of a point).(1)平移Translation(2)歐幾里德幾何(平移+旋轉)(3)相似性變換(平移+旋轉+尺度)(4)仿射變換(5)投影變換The need for invariance1. 幾何變換2. 光照變化),(),(),(),(),(),()(),(),(222HarrisDyDxDxDxDxDxIDDIDIIIIIIIGxxxxxxxxM2222221)()(*)(),(yxDDxegxIgxxI公式由來說明公式由來說明Wyxwwwwywwwwxwwww

2、yyxxIyxIyyxxIyxIyxf),(22),(),( ),(),(),(yxyxIyxIyxIyyxxIwwywwxwwww),(),(),(),(位移后影像函數(shù)通過一階泰勒展開式近似重新計算 f(x,y):yxyxyxyxIyxIyxIyxIyxyxyxIyxIyxfwwywwxWyxwwywwxWyxwwywwxwwwwM ),(),(),(),( ),(),(),(),(),(2“second moment matrix M”21),(2),(),(),(200),(),(),(),(),(),(WyxwwyWyxwwywwxWyxwwywwxWyxwwxwwwwwwwwyxIy

3、xIyxIyxIyxIyxIMM can be used to derive a measure of “cornerness”Independent of various displacements (x, y)Corner: significant gradients in 1 directions rank M = 2Edge: significant gradient in 1 direction rank M = 1Homogeneous region rank M = 0IMM tracedetHarriscxxxxIxxIxxITT)()()()(0000得到Hessian矩陣(

4、 ,)( ,)( ,)( ,)xxDxyDxyDyyDxxIxIxHIxIx其 中 , I 是 高 斯 平 滑 函 數(shù) 的 二 階 偏 導 數(shù)2)det(xyyyxxIIIHIIxxIxyIyy The eigenvalues of M reveal the amount of intensity change in the two principal orthogonal gradient directions in the window.TXXM2100 n(2) The Laplacian-of-Gaussian (LoG) Detectorn(3) The Difference-of-

5、Gaussian (DoG) Detectorn(4) The Harris-Laplacian Detectorn(5) The Hessian-Laplace Detector),(.1xIfmii), (.1xIfmiin(2) The Laplacian-of-Gaussian (LoG) Detector 1 Laplacian filter Laplacian算子具有旋轉不變性,但對噪聲很敏感,因此常需進行平滑操作 2 LoG filter 高斯濾波平滑,然后拉普拉斯濾波。),(*),(),(*),(22yxIyxGyxGyxIIIyxIyxIyxIyyxx*010141010*1

6、21121),(),(),(2SmoothLaplacianI(x,y)O(x,y)22222),(yGxGyxGLaplacian-of-Gaussian (LoG)尺度空間的局部極大值點n(3) The Difference-of-Gaussian (DoG) Detector 可用高斯差分函數(shù)(DoG)近似LoG),(*),(),(),(yxIyxGkyxGyxD Original image 412Sampling withstep 4 4 =2 Computation in Gaussian scale pyramid0 :DoG0)()( :LoG21IGIGDIGIGLLowes

7、 DoG keypoints Lowe Edge zero-crossing Blob at corresponding scale: local extremum ! Low contrast corner suppression: threshold Assess curvature distinguish corners from edges Keypoint detection: DDDDDyyxyxyxxD ofmatrix Hessian HthDDHHdettrace2n(4) The Harris-Laplacian Detector 1 初始化:多尺度下的Harris角點檢測

8、 2 基于Laplacian的尺度選擇Harris pointsHarris-Laplacian pointsn(5) The Hessian-Laplace Detector 思想與Harris-Laplacian Detector相同圖:Hessian-Laplace算子應用于具有尺度改變的影像結果圖:Harris-Laplace算子在同一場景下不同尺度的兩幅影像上特征檢測結果,圓的半徑代表了特征尺度大小 給定一組由Harris-Laplace算子得到其尺度特征的初始點,用橢圓形區(qū)域獲得仿射不變性。具體處理步驟如下: (1)由Harris-Laplace算子獲得興趣點初始區(qū)域 (2)由二階

9、矩矩陣估計區(qū)域仿射形狀 (3)歸一化仿射區(qū)域成為圓形區(qū)域 (4)在歸一化的影像上重新檢測新的位置和尺度 (5)如果二階矩矩陣的特征值在新的點上不相等,則轉(2) 圖:利用二階矩矩陣的特征值估計興趣點區(qū)域的仿射形狀,變換是用該矩陣的平方根進行的,經(jīng)過歸一化的圖像XL和XR之間的變換是旋轉變換關系,只取決于一個旋轉因子,因子大小代表了特征值的比率圖:Harris-Affine算子檢測的從不同視角得到的結果圖 圖:Hessian-Affine算子得到的不同視圖下的影像檢測結果Harris-Laplace (HRL) scale-adapted Harris (rotation invariant)

10、Laplacian-of-Gaussian scale-space (scale invariant) detects cornerlike structuresn Hessian-Laplace (HSL) Hessian detector (rotation invariant) Laplacian-of-Gaussian scale-space (scale invariant) blob-like structures higher localization accuracy than DoG higher scale selection accuray than HRL Laplac

11、e kernel fits better to blobs than to cornersn Difference-of-Gaussian (DoG) local scale-space maxima of the DoG blob-like structures respond to edges (unstable)Harris-Affine (HRA) localization and scale estimated by HRL affine adaptation process based on second moment matrixn Hessian-Affine (HSA) HS

12、L + affine adaptation processIlluminationScaleRotationAffinePyaqpPxapqyxIyxm),(),()()( :,00010010yxIyyxxmmymmxqPxPyppqNormalized central moments Translation, rotation, scale invariant moments 1 . 7 HuGeometric/photometric, color invariants vanGool et al.21 with ,00qppqpq211202202022014)( Computing t

13、he invariants reduces the number of dimensions More suitable for color imagesNnRIXXLXIJniiN,.,0,),(),(),(.1 Which steer derivatives in a particular direction given the components of the local jet),()()(),(yxGiyxiyxyxKnmmn影像導數(shù)由高斯導數(shù)的卷積來獲得。(a)高斯導數(shù)到4階(b)6階復數(shù)濾波(complex filters)L(x,)是由高斯導數(shù)和影像卷積而成 旋轉不變Approximate SIFT Works almost equally well Very fastFast approximation of SIFT ideaEfficient computation by 2D box filters & integral images 6 times faster than SIFTEquivalent quality for object identification見后面講解K-d 樹樹Scale-space extrema detection2.2

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論