基于改进ORB 算法的图像特征点提取与匹配方法

针对传统ORB 算法阈值选取固定,存在误提取、误匹配,无法满足不同图像特征 点的准确提取和匹配的问题,提出了一种改进的ORB 特征点提取与匹配方法。首先设定局部 自适应阈值;然后通过像素分类,设计自适应阈值选取准则,达到ORB 特征点的精准提取; 最后在改进ORB 特征点基础上通过PROSAC 算法完成对特征点的匹配。实验结果表明,改进 后的方法对亮度变化具有较强的适应能力,计算速度和提取精度得到了提升。匹配总时间降低, 误匹配点对数量较少,正确匹配率较高,具有良好的准确性和实时性。利用匹配阶段得到的特 征点进行跟踪时得到的RMSE 误差较小,表明匹配精度得到了较大提升。和其他方法相比,具 有更好的环境适应能力和应用价值。     

基于特征点提取的三维点云模型水印算法

为了有效提高三维水印的透明性、抗噪能力和水印提取准确度,针对三维网格中不固定点云数据,提出一种基于局部特征点提取的三维点云模型水印算法。根据协方差分析提取出三维模型初始特征点,以初始特征点为核心,在它K近邻邻域中,构建不跨越区域最小三角形为嵌入单元的底面,将剩余顶点按照升序排列,寻找合适的嵌入顶点,构建局部嵌入单元,通过改变嵌入顶点信息来嵌入水印。其中通过顶点在平面投影产生的夹角确定水印索引值,实现盲水印。算法通过保留特征点信息,改变非特征点嵌入水印信息能有效提高透明性和抗噪能力,通过限制嵌入单元区域提高水印提取准确率,同时实现了盲水印检测。     

Legendre polynomials based feature extraction for online signature verification. Consistency analysis of feature combinations

In this paper, feature combinations associated with the most commonly used time functions related to the signing process are analyzed, in order to provide some insight on their actual discriminative power for online signature verification. A consistency factor is defined to quantify the discriminative power of these different feature combinations. A fixed-length representation of the time functions associated with the signatures, based on Legendre polynomials series expansions, is proposed. The expansion coefficients in these series are used as features to model the signatures. Two different signature styles, namely, Western and Chinese, from a publicly available Signature Database are considered to evaluate the performance of the verification system. Two state-of-the-art classifiers, namely, Support Vector Machines and Random Forests are used in the verification experiments. Error rates comparable to the ones reported over the same signature datasets in a recent Signature Verification Competition, show the potential of the proposed approach. The experimental results, also show that there is a good correlation between the consistency factor and the verification errors, suggesting that consistency values could be used to select the optimal feature combination.     

刺绣针法图样特征点提取及匹配方法研究

目前,在刺绣工艺的非遗数字化保护研究中,成品绣品图样的保护占据着重要的地位,但实际上刺绣文化的精髓不仅是在图案上,将针法与图样进行有机结合才能更好地传承少数民族文化特色,因此,寻找一种能够将绣品针法纹样特征进行提取和匹配的方法是刺绣数字化保护亟待解决的问题.针对这一问题,通过对目前常用刺绣针法和特征提取算法进行研究,提出了一种以导向滤波作为尺度变换函数的特征提取模型.此方法以传统尺度不变特征变换(SIFT)作为基础模型,将其中的高斯尺度变换函数以导向滤波尺度变换函数代替,加强边缘像素之间的算法响应程度,从而精确提取出针法纹样的关键特征点.实验表明,算法得到的图案关键特征点能够在图样的边缘部分得到很好的提取效果,同时匹配准确率平均能够达到88％以上,与SIFT算法相比提高了7％～25％.     

基于韵律特征的SVM说话人确认

提出了一种基于韵律特征和SVM的文本无关说话人确认系统。采用小波分析方法,从语音信号的MFCC、F0和能量轨迹中提取出超音段韵律特征,通过实验研究三者的韵律特征在特征层的最佳互补融合,得到信号的韵律特征PMFCCFE,用韵律特征的GMM均值超矢量作为参数训练目标话者的SVM模型,以更有效地区分目标话者和冒认话者。在NIST06 8side-1side数据库的实验表明,以短时倒谱参数的GMM-UBM系统为基准,超音段韵律特征的GMM-SVM系统的EER相对下降了57.9%,MinDCF相对下降了41.4%。     

方向特征和网格特征融合的离线签名鉴别

离线签名鉴别是一种重要的生物特征识别技术,提出了基于方向特征和网格特征融合的方法。网格特征广泛使用在图像的特征提取中,方向特征和网格特征结合不仅可以描述签名图像特殊点的方向和位置,还可以统计方向位置分布信息。两种特征组合会形成高维特征,然后使用主成分分析法进行降维,采用支持向量机作为分类器。该方法在签名数据库上进行评估,其结果表明,该方法能有效的提高离线签名鉴别的正确率。     

脸部特征点的定位与提取方法

提出一种正面人脸关键特征点的自动提取方法。该方法选取两个瞳孔点、两个鼻孔点、鼻尖点、两个嘴角点共7个关键特征点进行自动标定的研究,通过在图像预处理阶段采用选择式掩模平滑算子和Fisher线性判别思想分别进行灰度图像的边缘检测和二值化处理,并结合灰度积分投影方法定位人脸区域,进一步应用人脸结构基本特征的先验知识定位面部主要器官,在此基础上结合Hough变换,SUSAN算子实现特征点的自动提取。实验证明：该方法能够准确、有效地标定人脸的关键特征点,具有一定的实用性,可应用于安全部门、身份证管理、电视会议等领域。     

基于动词名词和CHI特征选择的中文人物社会关系抽取

针对中文人物社会关系标注语料库的匮乏和人物关系分类过于粗糙的问题,本文采用一种简单的方式标注了八类主要人物社会关系。为了有效的降低特征向量的维数避免维数灾难,并尽可能去除噪声特征以提高关系抽取的准确率,本文提出一种基于动词和名词抽取与χ2统计量法(CHI)相结合的特征选择方法,并使用TF-IDF计算特征权重。通过SVM分类器进行实验,F值和正确率都得到了提高。为了充分利用数据集对该特征选择方法的效果进行测试,使用K-折交叉验证检验该方法的有效性,实验表明通过该方法产生的分类模型具有较强的区分能力和泛化能力。     

基于特征点匹配的步态识别

基于图像特征点匹配的算法思想,结合步态能量图(GEI),提出了一种适用于2幅GEI匹配的步态识别方法.在GEI中采用改进的FAST算法提取特征点,并采用具有良好特征描述性能的BRIEF算法描述特征点.考虑到GEI匹配不要求特征点具有旋转不变性,提出了一种质心角约束条件加速特征点的匹配.在CASIA数据库B库上的实验结果表明:方法在识别率和特征计算时间上均具有良好的表现.     

基于特征点的抗几何攻击零水印

提出了最小偏离度的概念,根据IPR库中的特征点信息和待测图像自身的特征点信息分别构造Delaunay三角网,并以此计算两张三角网中三角形的最小偏离度值。若该值低于预先设定的阈值,则可以确认待测图像的版权归属。实验表明,该算法对各种几何攻击甚至是组合几何攻击均具有较强的鲁棒性。     

Robust facial feature points extraction in color images

A method of facial feature points extraction based on improved active appearance model (AAM) with Gabor wavelet features was presented in the paper. After the pre-processing of a standard face detector and lighting compensation, the paper proposed a hybrid AAM by combining the local skin similarity with the original local grey-level appearance model. Moreover, the feature points by the hybrid AAM and their neighbors were considered by a classification problem to further refine the results. Namely, the Gabor feature around the feature points was extracted, trained by linear discriminant analysis (LDA) and classified by K Nearest Neighbor (KNN) to give the precise location of the feature points. Experimental results indicated that facial feature points can be located robustly and precisely by the proposed method.     

改进的统计模型三维人脸特征点标定算法框架

自动三维人脸特征点标定是计算机视觉领域的研究热点,其广泛应用于人脸识别,人脸模型配准,表情识别,脸部动画等领域。通过对三维人脸样本统计建模,采用遗传算法对待匹配模型的生成数目进行参数优化,利用模型相似性匹配方法及其映射关系对三维人脸特征点进行自动标定。首先,对三维人脸数据预处理,然后对其统计建模并通过模型形变得到有映射关系的基准模型和待匹配模型。利用遗传算法对待匹配模型中的待匹配模型生成数目参数进行优化,生成与之对应的待匹配模型数;接着计算待测模型与待匹配模型的相似度。最后,利用模型相似度和模型映射关系,间接得到待测模型的特征点。实验结果表明,提出的算法是可行的,能够在一定程度上提高原有算法的效率。该算法可以自动标定三维人脸模型的特征点,当距离阈值为10像素时,39个三维人脸特征点定位的准确率都可以达到100%,并有效解决了传统方法中三维人脸模型平滑区域特征点精度不高的问题。     

基于主题特征的关键词抽取

为了使抽取出的关键词更能反映文档主题,提出了一种新的词的主题特征(topic feature,TF)计算方法,该方法利用主题模型中词和主题的分布情况计算词的主题特征。并将该特征与关键词抽取中的常用特征结合,用装袋决策树方法构造一个关键词抽取模型。实验结果表明提出的主题特征可以提升关键词抽取的效果,同时验证了装袋决策树在关键词抽取中的适用性。     

基于一维Gabor滤波器的虹膜特征提取算法

虹膜识别是一种基于生物特征的身份识别方法,具有高度唯一、稳定可靠、非侵犯等优点.特征提取在虹膜识别系统中具有重要地位.本文在讨论几种虹膜特征提取算法的基础上提出了一种基于一维Gabor滤波器的特征提取的新的算法,实验结果表明,该方法能够快速、有效的提取虹膜的特征信息.     

基于多尺度下特征点的检测

提出了一种在不同尺度空间下特征点提取的方法.该方法通过构造图像设高斯金字塔和高斯差分金字塔,进行极值检测,然后在极值点中去除低对比度的点并消除边界点的响应,得到关键点,最后计算关键点的方位和模的大小,从而得到特征点.利用该方法把取得的特征点对图像旋转、亮度变化、尺度缩放等情况下保持不变,此外对视角变化、仿射变换、噪声也保持一定的稳定性.给出了实验参数,并且对实验结果进行分析.     

视网膜血管图像特征点自动提取和分类

由动静脉血管组成的眼底视网膜血管结构的特征点是预测心血管疾病、图像分析和生物学应用的重要特征。把角点检测引入到视网膜血管分叉点和交叉点提取中,利用边缘检测算子得到二值边缘图像,采用基于累加点到弦的距离（CPDA）的角点检测方法得到候选特征点,再根据视网膜血管图像的拓扑结构设计自适应矩形探测器对候选特征点进行删减和分类。实验结果表明,基于CPDA的角点检测和自适应矩形探测器的方法有效地实现了节点的提取和分类。     

新的特征点强鲁棒音频水印技术

以均值量化索引调制（MQIM）、特征点为理论基础,提出一种新颖的强鲁棒性数字音频水印技术。该算法选取数字音频的局部能量峰值点作为特征,提取稳定的特征点;以特征点为标记,对特征点后的区域进行分段,利用均值量化索引调制将水印嵌入到原始音频的小波域中。水印提取时无需原始图像。仿真实验表明,提出的算法对常规信号处理（MP3压缩、叠加噪声、重新采样、重新量化等）和去同步攻击（随机剪切、幅度缩放、变调、抖动等）均具有较好的鲁棒性。     

基于特征点检测的三维模型最佳视点选择

针对三维模型最佳视点选择问题,提出了一种基表面特征点检测的视点选择算法。首先引入一种基于局部平均形心距离差的顶点显著性度量方法,认为三维网格模型表面某顶点的显著性是由该顶点与形心之间距离和该顶点邻域内的顶点与形心之间距离的平均差值来刻画,而不是该点所在位置的弯曲程度所决定;然后根据顶点的显著性大小进行三维模型表面特征点检测;最后针对视点球体上的每个候选视点分析该视点下可见特征点的几何分布和显著度大小计算视点质量,提取出最佳视点。实验结果验证了基于三维模型特征点的视点选择方法的有效性,在能够选择出质量较优的视点的同时保证算法的效率。     

基于改进的ASM方法的人脸特征点检测

针对传统的Active Shape Model（ASM）方法的缺陷与不足,提出了几点改进的方法。传统的ASM方法利用人脸检测提供的初始位置进行特征搜索;在改进算法中,利用了瞳孔定位的方法进行初始化,并采取了边缘约束,自适应步长等改进方法,有效地改善了ASM方法的性能。实验结果表明,改进的ASM方法在准确性和鲁棒性上有较大提高。     

基于少量特征点的多模态人脸识别

针对二维人脸识别对姿态和光照变化较为敏感的问题,提出了一种基于少量特征点的多模态人脸识别方法。在训练阶段,对三维人脸数据进行二次处理和数据挖掘,为建立完备的特征模板奠定了基础;提出了一种简洁高效的样本聚类方法,克服了特征提取过程中的非线性问题;通过局部特征分析(Local Feature Analysis,LFA)实现了特征点"局部"与"全局"信息的融合。实验证明该方法在具有较高执行效率的同时,对人脸图像的姿态和光照变化具有理想的鲁棒性,在WHU-3D小规模人脸数据库上取得了98.06%的识别率。