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使用广义尺度空间兴趣点的图像匹配。 (英语) Zbl 1357.94023号

摘要:基于兴趣点的匹配和对象识别方法的性能取决于潜在兴趣点的属性和相关图像描述符的选择。本文展示了在这种情况下使用广义尺度空间兴趣点检测器来选择稀疏点集以计算图像描述符以进行基于图像的匹配的优点。为了在任意给定尺度上检测兴趣点,我们使用了拉普拉斯算子(nabla^2_{范数}L)、黑森矩阵的行列式(det{mathcal{H}}{范量}L\)和四个新的无符号或有符号黑森特征强度测度({mathcal{D}}{1,范数}L\)、(tilde{mathca{D}{1、范数}{L\和(tilde{mathcal{D}}{2,范数}L\),它们是通过将Harris和Shi-and-Tomasi算子的定义从二阶矩矩阵推广到Hessian矩阵来定义的尺度规范化导数尺度上的局部极值,或通过将尺度上的特征链接到特征轨迹,并从尺度上规范化特征强度的综合度量计算显著性度量。根据仿射图像变形或其近似下的不变性,对这些兴趣点下的微分实体在图像变形下的鲁棒性进行了理论分析。不考虑旋转对称尺度空间平滑操作的影响,Hessian的行列式(det{mathcal{H}}{范数}L\)是一个真正的仿射协变微分实体,Hessia特征强度度量({mathcal{D}}{1,范数}L\)和(tilde{mathca{D}{}}{1,normal}L\具有Hessian的仿射协变行列式的主要贡献,这意味着这些微分实体的局部极值在仿射图像变形下将比拉普拉斯算子或Hessian算子的局部极值更鲁棒特征强度度量\({\mathcal{D}}{2,范数}L\),\(tilde{\matchcal{D}{{2,normal}L\)。与同一类中先前已知的兴趣点检测器相比,这些广义尺度空间兴趣点允许更高的正确匹配率和更低的错误匹配率。使用标尺链接计算的兴趣点和新的Hessian特征强度测度({mathcal{D}}{1,范数}L\)、(tilde{mathcal{D}{1、范数}L \)和Hessian的行列式(det{mathca{H}}{范数}L\)获得了最佳结果它们是在透视图像变换下具有显著的预缩效果的差分实体,并且比更常用的拉普拉斯算子、其高斯差分近似或哈里斯-拉普拉斯操作符更好。我们建议,当这些广义的尺度空间兴趣点与相关的局部尺度不变图像描述符一起使用时,应该考虑到更好的基于兴趣点的方法在基于图像的匹配、对象识别和相关视觉任务中的性能。

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94A08型 信息与通信理论中的图像处理(压缩、重建等)
68单位10 图像处理的计算方法
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全文: 内政部

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