SIFT+HOG+鲁棒统计+RANSAC
今天的计算机视觉课老师讲了不少内容,不过都是大概讲了下,我先记录下,细讲等以后再补充。
SIFT特征:
尺度不变性:用不同参数的高斯函数作用于图像(相当于对图像进行模糊,得到不同尺度的图像),用得到的图像作差,找极值(相
当于穷举不同尺度空间的图像,找其特征点,在不同尺度下,都在极值范围之内,故能满足尺度不变性。
然后要找到极值点的位置,对其进行定位。
然后对极值进行描述。
旋转不变性:用梯度方向来表示极值点的方向,定义主方向能保证旋转不变性。
光照不变性
SIFT的特征点检测是在DOG图像上进行的,关于DOG可参考:http://blog.csdn.net/abcjennifer/article/details/7639488,解释得很清楚。
这篇博文http://www.zhizhihu.com/html/y2010/2146.html主要说了尺度空间和图像金字塔间的差别:尺度空间实际上就是平滑,像素不变;金字塔则是对图像进行降采样,像素降低。
int main(int argc, char* argv[])
{
Mat img_1 = imread("basketball.jpg", CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);//宏定义时CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE=0,也就是读取灰度图像
Mat img_2 = imread("basketball2.jpg", CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);//一定要记得这里路径的斜线方向,这与Matlab里面是相反的
if (!img_1.data || !img_2.data)//如果数据为空
{
cout << "opencv error" << endl;
return -;
}
cout << "open right" << endl; //第一步,用SIFT算子检测关键点 SiftFeatureDetector detector;//构造函数采用内部默认的
std::vector<KeyPoint> keypoints_1, keypoints_2;//构造2个专门由点组成的点向量用来存储特征点 detector.detect(img_1, keypoints_1);//将img_1图像中检测到的特征点存储起来放在keypoints_1中
detector.detect(img_2, keypoints_2);//同理 //在图像中画出特征点
Mat img_keypoints_1, img_keypoints_2; drawKeypoints(img_1, keypoints_1, img_keypoints_1, Scalar::all(-), DrawMatchesFlags::DEFAULT);//在内存中画出特征点
drawKeypoints(img_2, keypoints_2, img_keypoints_2, Scalar::all(-), DrawMatchesFlags::DEFAULT); imshow("sift_keypoints_1", img_keypoints_1);//显示特征点
imshow("sift_keypoints_2", img_keypoints_2); //计算特征向量
SiftDescriptorExtractor extractor;//定义描述子对象 Mat descriptors_1, descriptors_2;//存放特征向量的矩阵 extractor.compute(img_1, keypoints_1, descriptors_1);//计算特征向量
extractor.compute(img_2, keypoints_2, descriptors_2); //用burte force进行匹配特征向量
BruteForceMatcher<L2<float>>matcher;//定义一个burte force matcher对象
vector<DMatch>matches;
matcher.match(descriptors_1, descriptors_2, matches); //绘制匹配线段
Mat img_matches;
drawMatches(img_1, keypoints_1, img_2, keypoints_2, matches, img_matches);//将匹配出来的结果放入内存img_matches中 //显示匹配线段
imshow("sift_Matches", img_matches);//显示的标题为Matches waitKey();
return ;
}
SIFT Code
具体可参考:http://www.cnblogs.com/tornadomeet/archive/2012/08/16/2643168.html
HOG:梯度直方图。SIFT特征的前三步。
HOG与SIFT:
HOG可先参考这位博主:http://blog.csdn.net/abcjennifer/article/details/7365651,通俗的介绍了HOG:
通俗的讲:
HOG特征提取方法就是将一个image:
1. 灰度化(将图像看做一个x,y,z(灰度)的三维图像)
2. 划分成小cells(2*2)
3. 计算每个cell中每个pixel的gradient(即orientation)
4. 统计每个cell的梯度直方图(不同梯度的个数),即可形成每个cell的descriptor
这篇博文以图解的形式介绍了opencv源码中的一些参数:http://blog.csdn.net/raodotcong/article/details/6239431
HOG与SIFT的区别
鲁棒统计
Hough变换:举例说明吧。怎么用一系列点来确定一条直线。
每两个点确定k,b(斜率和截距),然后统计k,b的数量。相当于用每两个点进行投票,谁的票多,最后就能确定k,b
这个解释通俗易懂 http://www.cnblogs.com/smartvessel/archive/2011/10/20/2218654.html
RANSAC:
说下大致算法吧,同样举例说明。
随机选两个点作出模型,计算内点到此模型的距离之和。
重复上述过程,选出距离最小的那个模型。
参考:http://www.cnblogs.com/xrwang/archive/2011/03/09/ransac-1.html
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