基于多尺度FAST-9的图像快速匹配算法

FAST-9检测子不具备尺度不变性,为此,提出一种基于多尺度FAST-9的图像快速匹配算法。对图像建立高斯尺度空间,在各图层上应用FAST-9检测子分别提取特征点,在其周围建立圆形区域并分配主方向,同时建立方形区域构造SURF描述子,利用基于最近邻匹配方法进行匹配。实验结果表明,与SURF、SIFT算法相比,该算法具有较高的匹配速度。     

基于直线段检测和LT描述符的矿井图像线特征匹配算法

图像匹配是同步定位与地图构建（SLAM）技术中极为重要的一环,用于根据图像之间的变换关系确定相机位姿。基于线特征的图像匹配方法具有较强的鲁棒性和抗噪能力,更加适用于井下图像匹配,基于深度学习的线描述符对线段遮挡等场景具有较高的鲁棒性,性能优于传统描述符,但卷积神经网络架构的描述符将可变长度线段抽象为固定维进行描述,不利于线段长度及视差变化较大图像的匹配。针对上述问题,提出一种基于直线段检测和线描述符的矿井图像线特征匹配算法。在频域利用单参数同态滤波降低图像的照射分量,并增强反射分量,提升亮度及对比度;在YUV空间利用对比度受限的自适应直方图均衡化（CLAHE）算法对亮度分量进行均衡,使亮度分布更加均匀;变换至RGB空间提取直线段检测（LSD）线,引入一种基于Transformer架构的LT描述符构建LSD线的特征向量,最后完成线特征匹配。实验结果表明：该算法结合了同态滤波和CLAHE算法的优点,增强后图像的亮度适中,对比度良好,灰度分布均匀,增强效果优于单参数同态滤波算法、EnlightenGAN算法;该算法提取的线特征数较原图平均提升了32.92%,在不同相似纹理占比、不同程度旋转与...     

一种图像局部特征快速匹配算法

在图像处理和机器视觉领域,SIFT是目前被广泛应用的一种基于局部特征的图像匹配算法。针对SIFT算法匹配速度较慢和常常存在错误匹配对的问题,本文提出在匹配过程中采用角度相似性分析替代传统的欧式距离分析法,由此提高匹配速度,然后通过RANSAC一致性筛选删除错误匹配对,最后通过实验验证了新算法的有效性。新算法结构清晰,计算简便,易于硬件实现。     

基于边缘几何特征的图像精确匹配方法

提出一组快速高精度计算切线斜率的五点公式,用以估计图像边缘曲线的角度特征,并利用角度直方图估计图像几何变换的旋转参数,实现具有大旋转差异图像间的粗匹配．在进行角度补偿后,利用灰度互相关判据搜索匹配点对,计算出几何变换参数,实现较高精度的旋转和平移校正,最后用松弛迭代法完成图像的精确匹配．与基于小波方向角特征的匹配方法相比,文中方法利用图像中主要的边缘信息实施匹配,具有较好的鲁捧性,可成功实现对各类具有较大相关程度图像间的精确匹配,对图形匹配也具有重要意义．     

基于小波变换的图像边缘检测匹配算法

小波变换能够获取信号的时频局部化特征,可作为一种有效的图像边缘检测工具。本文提出一种基于二维小波变换的图像边缘检测方法。首先对图像分别做两方向的小波变换,进而得到二维小波变换的幅值和梯度,然后利用非极大值抑制方法检测二维小波变换的模极值点作为图像的边缘点,最后利用Hausdorff算法实现模板边缘与实时图边缘之间的匹配。仿真试验表明本文所提出算法的有效性。     

一种边缘点特征图像配准算法

为解决图像的精确配准问题,提出了结合LoG算法的特征点的提取方法,并将尺度不变特征算法(SIFT)应用到图像的特征描述中.首先利用LoG算法计算边缘点,对边缘点的梯度值进行排序,选择梯度较大的点作为特征点;然后采用SIFT计算特征点的特征向量,利用最小距离算法找到两幅图像的匹配点对;最后利用最相关点和次相关点比例的方法排除错误的点对.实验结果证明,算法对具有光照、角度不同的两组图像能够实现精确的配准,准确率超过90％.     

一种图像特征点匹配算法——Haar-Gaussian&NICD算法

提出了一种基于哈尔小波分解变换和高斯尺度空间的图像特征点匹配算法.首先利用哈尔小波变换对基础图像进行3层行列分解,然后利用高斯函数卷积核对这些分解图像,进行尺度变换.提出了一个小波高斯金字塔塔林的概念,即对通过小波变换产生的多张不同分辨率的基础图像分别进行高斯尺度变换进而产生一个个独立的高斯金字塔,进而产生独立的高斯差分金字塔林,完成特征点检测.再引进规范化强对比度描述子对特征点进行描述.结果表明:Haar-Gaussia&NICD算法的效果和SIFT算法相当,特征点数量优于SIFT算法,在局部特征匹配方面要更有优势;而且和NICD描述子搭配使用,在运行速度方面要比SIFT算法更快.     

基于特征颜色的车道线检测算法

研究自动车驾驶车道优化识别特征颜色边缘,针对不同颜色车道线检测,精度算法不完善.为了提高准确性,提出一种基于特征颜色边缘检测算法.根据道路图像不同物体颜色特征,按特征颜色设计转移函数来标记原图像中的特征颜色区域,再对选取的特征颜色区域进行边缘检测并输出二值化,进行识别过程,对结果进行边缘细化操作得到最终的检测结果.和其它特征颜色的边缘检测算法对比表明,改进的算法在边缘识别上,提高了定位的准确度和精细度,实时性地满足自动驾驶系统的要求,对自动车辆车道线检测有实际参考意义.     

基于线特征直方图的SAR图像预匹配算法

同一场景下的合成孔径雷达(SAR图像)的灰度特性由于相关噪声的影响及成像条件不同,可能存在很大差异,使得直接运用基于特征的图像匹配方法难于实现SAR图像高精度的配准。针对此问题,提出了一种SAR图像的预匹配方法,即运用占优的线特征信息,通过统计分析寻找出待匹配图像的角度和尺度变化,实现图像的预匹配。实验结果表明,该算法可以有效、精确地寻找出图像前后的角度和尺度变化。进而相比于传统直接基于特征配准图像的方法,经该算法预匹配处理后的图像再基于特征匹配时,其配准精度和效率都有很大的提高。     

红外与可见光图像特征点边缘描述与匹配算法

针对红外与可见光图像中特征点匹配的难题,提出一种基于形状上下文的特征点邻域边缘描述与匹配算法.首先采用基于曲率尺度空间的角点检测算法进行特征点提取,并将特征点所在曲线的法线作为主方向,避免了图像的旋转代价;然后搜索相同边缘上最近的特征点,通过计算这2个特征点邻域的边缘的像素点分布直方图构造一个120维的特征点描述符,并进行归一化;最后采用最近邻算法实现特征点匹配.实验结果表明,该算法能够有效地实现对红外与可见光图像特征点的精确匹配.     

基于SIFT特征的图像匹配算法实现

针对SIFT算法的工程实现问题,详细分析了该算法原理和执行过程.在对SIFT算法原理进行分析时,充分结合Rob Hess的SIFT源代码,并将SIFT算法应用到实际图像的特征提取和匹配中.实验结果表明,SIFT算法提取的特征点对图像缩放、视点变化等具有很好的适应性和准确性,可以应用到图像识别及图像重建等领域.     

一种基于快速鲁棒特征的图像匹配算法

针对传统的图像特征匹配算法数据量大、计算耗时长的缺点,本文提出了一种基于快速鲁棒特征(SURF)的图像配准算法。SURF算法作为一种新的特征提取算法,在独特性、鲁棒性等方面均超过了其它方法,并在计算效率上具有明显的优势。该算法在积分图像的基础上进行快速计算,通过快速Hessian检测子来检测特征点。对于每个特征点,通过计算哈尔小波变换来确定特征点的主方向,并确定特征描述子,再根据Hessian矩阵迹的正负性和最近邻与次近邻比值的方法相结合获取匹配点,并用改进的RANSAC算法剔除伪匹配点以确保匹配的有效性。实验表明,该算法既能满足匹配准确性的要求,又具有计算量小、计算速度快的优点。     

基于局部显著边缘特征的快速图像配准算法

针对尺度不变的特征变换(SIFT)算法提取的特征点数目多、匹配耗时长、匹配精度不高等问题,提出了一种基于局部显著边缘特征的快速图像配准算法。该算法利用SIFT算法提取待选特征点,同时用小波边缘检测提取图像边缘,建立特征点周围邻域的边缘特征,筛选出具有显著边缘特征的特征点,结合Shape-context算子和边缘特征形成特征描述向量,采用欧氏距离作为匹配度量函数对筛选出的特征点进行初步匹配,然后用随机一致性检验(RANSAC)算法消除误匹配点对。实验结果表明,该算法有效控制了特征点的数量,提高了特征点的质量,缩小了特征搜索空间,提高了特征匹配的效率。     

基于彩色信息的尺度不变特征变换图像特征点提取与匹配

针对将彩色图像转化为灰度图像后再进行特征点提取与匹配会丢失彩色信息,可能导致误匹配这一问题,采用一种基于彩色信息的SIFT特征点提取及匹配算法(CSIFT)以实现彩色图像的特征点提取及匹配,结合目标的颜色特征与几何特征,以颜色不变量作为输入图像,再提取特征点并描述特征点周围的信息,通过最近邻匹配法求出图像间的匹配对。实验将该算法应用于视觉里程计中,对相机所拍的相邻两帧图像进行了特征点提取及匹配,并比较了该算法与传统SIFT算法的差异。实验结果表明该算法是有效的。     

基于局部显著边缘特征的快速图像配准算法

针对尺度不变的特征变换(SIFT)算法提取的特征点数目多、匹配耗时长、匹配精度不高等问题,提出了一种基于局部显著边缘特征的快速图像配准算法。该算法利用SIFT算法提取待选特征点,同时用小波边缘检测提取图像边缘,建立特征点周围邻域的边缘特征,筛选出具有显著边缘特征的特征点,结合Shape-context算子和边缘特征形成特征描述向量,采用欧氏距离作为匹配度量函数对筛选出的特征点进行初步匹配,然后用随机一致性检验(RANSAC)算法消除误匹配点对。实验结果表明,该算法有效控制了特征点的数量,提高了特征点的质量,缩小了特征搜索空间,提高了特征匹配的效率。     

基于环形像素点匹配的快速图像跟踪算法

相关跟踪法能有效地跟踪目标,但非常费时。序贯相似检测法结合了粗-精搜索策略,在跟踪性能和时间上都有很大改进,但在处理时间上还有进一步提高的可能。基于特征点的跟踪方法在跟踪时运算量小,但提取目标的特征时需要大量运算,且特征点的提取往往不理想。针对以上不足,论文提出了基于环形像素点匹配的快速图像跟踪算法,该算法采用环形像素点为特征点,在借鉴序贯相似检测法的基础上,对匹配区域先进行粗搜索以确定待匹配窗口,再进行精搜索以确定正确的匹配窗口,最后利用相关跟踪法中的归一化相关系数确定模板的更新策略。实验结果表明,该算法不仅能稳定地跟踪目标,与相关跟踪法和序贯相似检测法相比,在处理时间上具有明显的优越性。     

基于螺纹边缘图像的快速SSDA算法

序贯相似性检测算法（sSDA）是针对传统的模板匹配算法提出的一种高效的图像匹配算法,但是SSDA算法难以满足螺纹检测的实时性。针对传统SSDA算法的不足,提出了一种基于螺纹边缘图像的快速SSDA算法。该方法用形态学对螺纹图像进行了边缘提取,然后只在边缘处进行匹配,从而大大减少了匹配的次数,同时提出了减小匹配运算量的方法。     

红外图像快速匹配算法的研究

本文主要研究红外图像匹配算法的快速实现,基于金字塔分级搜索思想提出了分层搜索的快速匹配方法,并尝试利用硬件优势提高匹配速度,仿真试验结果表明,该算法具有较高的匹配精度和匹配速度。     

基于图像显著区域检测的SIFT特征匹配方法研究

针对目标检测中利用SIFT算法在提取图像特征时提取的背景特征点所占比例较大,提出了一种图像显著区域与SIFT算法相结合的目标匹配方法。为使检测出的极值点与人眼观察到的极值点相似,提出对尺度空间中的图像进行显著区域的检测;为了使特征点具有仿射不变性,对特征点进行椭圆拟合;特征匹配时引入夹角余弦相似度测度方法。实验表明,该算法在实时性以及匹配准确率方面都优于传统的SIFT算法。