基于特征描述的圖像匹配方法研究.pdf

1、目前，獲取圖像的方法越來(lái)越豐富，得到圖像的數(shù)量也在不斷增多，近幾年數(shù)字圖像處理方面的研究工作受到了大量學(xué)者的關(guān)注，一些圖像處理的基礎(chǔ)研究工作也隨之變得重要起來(lái)。在很多應(yīng)用領(lǐng)域中，數(shù)字圖像作為一種新產(chǎn)生的數(shù)字化信息而被應(yīng)用，因此有更多的圖像需要進(jìn)行處理。圖像匹配作為圖像處理中的一項(xiàng)基礎(chǔ)性的研究方向而受到了頗為廣泛的關(guān)注。
　　圖像匹配問題無(wú)論是在目標(biāo)跟蹤、人工智能、人臉識(shí)別還是在計(jì)算機(jī)視覺等應(yīng)用領(lǐng)域中，都是個(gè)需要被解決的關(guān)鍵問題，然

2、而，解決這個(gè)關(guān)鍵問題的一種有效方法就是利用一些包含圖像中重要結(jié)構(gòu)信息的特征點(diǎn)來(lái)建立圖像間的變換關(guān)系。但是這種方法存在著一些難點(diǎn)，比如怎樣才能準(zhǔn)確地提取出足夠穩(wěn)定的特征點(diǎn)，并且構(gòu)建出對(duì)光照、尺度、遮掩、旋轉(zhuǎn)、噪聲和視角等變換都具有很好的魯棒性的特征描述子。由此可以看出特征的提取和描述在計(jì)算機(jī)視覺和圖像處理中屬于基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，并且圖像處理的效率和處理結(jié)果的準(zhǔn)確性都是由特征檢測(cè)算子的檢測(cè)性能和特征描述算子的表針性能直接決定的。怎樣選擇合理的圖像特

3、征描述子來(lái)使得這些特征不僅具有良好的表針性能，而且在上述變化下能夠保持不變就成為了一個(gè)至關(guān)重要的問題。
　　本文對(duì)已有的圖像不變特征的檢測(cè)和基于特征描述的圖像匹配算法進(jìn)行了分析和總結(jié)，提出了一種快速旋轉(zhuǎn)不變的圖像匹配算法。利用傳統(tǒng)的SIFT算子檢測(cè)特征點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置合理的參數(shù)來(lái)保證特征點(diǎn)的穩(wěn)定性和數(shù)量，然后根據(jù)特征點(diǎn)周圍鄰域內(nèi)的局部不變特征來(lái)構(gòu)建一個(gè)旋轉(zhuǎn)不變特征描述子。本文提出的這個(gè)局部不變特征就是具有旋轉(zhuǎn)不變性質(zhì)的中心對(duì)稱局部二值