抗仿射变换图像局部特征检测与匹配算法研究

针对SIFT局部特征在图像发生大视角变化时匹配失效的问题,提出了一种基于仿射变换模型的图像局部特征检测和匹配算法。通过建立图像仿射变换模型,对相机光轴视角变换的纬度角θ和经度角Φ进行模拟,并采用SIFT算法进行特征检测,基于最邻近法进行特征匹配,使算法除了具有SIFT本身的抗图像缩放、旋转和亮度变化等特点外,还具有较强的抗仿射变换能力。试验结果表明:当图像发生相对斜率较大的仿射变换时,该图像特征检测和匹配算法仍有较强的抵抗能力。算法可用于图像末端寻的制导弹丸和空中侦察设备拍摄的图像进行有效匹配。

基于局部特征的无人机集群目标检测跟踪方法

无人机集群协同工作成为当下无人机技术的发展趋势,为了实现对天空中无人机集群目标进行检测和跟踪,提出了一种基于局部特征的无人机集群目标的检测跟踪方法。首先,根据目标在图像中的局部特征,利用改进的多级梯度检测方法,筛选出候选目标点,在候选目标点上进行局部对比度检测得到目标区域,再通过连通域检测得到无人机集群目标在图像中的位置;然后,综合考虑空间距离和目标区域框交并比等因素,结合卡尔曼滤波器和匈牙利算法,实现检测目标与目标轨迹之间的数据关联;最后,利用轨迹建立、轨迹保持和轨迹删除的策略管理无人机目标的运动轨迹。实验仿真结果表明,该方法能对复杂天空背景中的无人机集群目标进行检测,准确率可达97%,并在出现虚警、漏检和目标交叠的情况时也能有效跟踪。

复杂场景下全景视觉图像局部特征点检测仿真

为了在获取全景视觉图像特征点的同时有效保持图像的边缘信息,提出一种复杂场景下全景视觉图像局部特征点检测方法。采用经验模态分解方法分解全景视觉图像,在信息熵差值的基础上确定含噪的IMF分量,引入CLEAN算法抑制IMF分量中存在的噪声,实现全景视觉图像去噪处理;对全景视觉图像展开小波变换,消除图像特征图中存在的冗余信息,避免复杂场景对特征点检测产生影响,融合全景视觉图像的局部特征显著区域,获得显著图,完成局部特征点提取;根据特征点的独特性、均匀性、独特性、覆盖度挑选最优局部特征点,完成全景视觉图像局部特征点检测。实验结果表明,所提方法的去噪平滑性高、边缘保持能力强,特征点检测准确率高、效率高。

面向机箱标准件装配质量局部特征的智能检测技术

标准件装配质量包含零件类型、位置偏差、姿态偏差等多个指标,还具有部位多、类型复杂的特点,该文提出基于装配局部特征的检测模板结合机器视觉的产品装配质量智能检测方案。首先,分析鉴别产品质量需从类型、位置、角度方面进行检测,还须结合装配公差要求,研究标准件局部特征检测方法;其次,通过标准件局部特征检测对装配部件进行快速准确定位、利用数学模型进行鉴别,结合SURF算法确定主方向及特征点,实现标准件装配质量的快速智能检测;最后,构建机箱标准件装配质量检测装置,对多个不同型号ADLINK嵌入式机箱进行试验。结果表明:与全局检测相比,使用标准件装配质量的局部特征智能检测技术,检测时间可缩短86.31%,实现零漏检,识别正确率达100%。

基于局部特征及最佳量化的Quantum TV算法

量化TV算法是一种量化的全变差正则化算法,滤波后的图像取值为一定数量的量化数值,其主要应用为二值图像恢复、图像量化及图像分割等。图像的不同部分灰度变化程度不同,需要不同的量化等级数;不同的直方图分布下,根据不同的原则,存在不同的量化等级。根据上述原则对量化TV算法进行了改进,实验结果说明了改进算法更适用于图像量化。

基于轨迹行为模式特征的视频拷贝检测算法

为了有效地利用视频的时域运动信息来提高视频拷贝检测的精度和鲁棒性,提出一种基于特征点轨迹行为模式的拷贝检测算法.首先从视频连续帧中提取特征点轨迹的行为模式特征,然后采用视觉关键词典技术构造视频的运动特征,最后基于运动特征的相似度进行视频拷贝检测.该算法在TRECVID标准数据集上取得了较高的检测精度.实验分析表明,基于轨迹的运动特征具有较强的描述区分能力,对各种常见的拷贝变化具有鲁棒性.

自然场景下交通标志检测与分类算法研究

在HSV彩色空间进行颜色分割的基础上,提出一种基于局部特征与模糊规则的交通标志检测算法.为了对检测出的标志进行分类理解,根据交通标志的颜色与形状特征信息进行分层分解,设计多层决策分类系统,并采用J-means聚类分析与PSO算法来优化设计PNN作为其子分类器.对晴天、多云和小雨天气状况下共3000幅图像进行了交通标志识别,该检测算法的检测率分别达到93.28%、90.25%与88.97%;所设计分类器不仅具有精简的结构,而且有较高的分类精度.

局部不变特征综述

局部不变特征是近年来计算机视觉领域的研究热点。局部不变特征在宽基线匹配、特定目标识别、目标类别识别、图像及视频检索、机器人导航、场景分类、纹理识别和数据挖掘等多个领域得到了广泛的应用。本文基于局部不变特征检测、局部不变特征描述和局部不变特征匹配3个基本问题,综述了文献中现有的局部不变特征研究方法,并比较了各类方法的优缺点。根据特征层次的不同,局部不变特征检测方法可以分为角点不变特征、blob不变特征和区域不变特征检测方法3类。局部不变特征的描述方法可以分为基于分布的描述方法、基于滤波的描述方法、基于矩的描述方法和其他描述方法。局部不变特征匹配的研究主要集中在相似性度量、匹配策略和匹配验证3个方面。最后在分析各类研究方法的基础上,总结了局部不变特征研究目前存在的一些问题及可能的发展方向。