基于FAST特征点检测的混合虚实注册方法

提出了一种基于FAST特征点检测的混合虚实注册方法.具体步骤为:(1)运用基于标识的三维注册算法得到初始注册矩阵;(2)运用得到的注册矩阵和自然纹理中的特征点获得后续的三维注册矩阵.仿真实验结果表明,当注册图形不可见时,算法用预先存储的纹理特征模板与待注册区域的自然纹理进行匹配,并计算出三维注册矩阵得到实验的结果.因此,当标识被完全遮挡时,可通过自然纹理进行三维注册,提高了系统实用性和鲁棒性.     

基于线特征的增强现实注册算法

提出了基于线特征的增强现实系统注册算法实现框架,将复杂的增强现实无标志注册问题分解为特征提取、特征匹配、三维重建、虚实融合4个可操作的具体阶段,针对每个阶段的关键技术给出了相应的解决方法,为进行无标志点增强现实系统注册算法的研究提供了理论模型;利用从运动中恢复结构的技术,通过跟踪图像序列的线特征,实现了基于线特征的增强现实注册算法,实验结果验证了该方法的有效性.     

SIFT特征匹配无人飞艇多光谱影像拼接

无人飞艇抗风能力弱、稳定性差且不符合航摄规范,采用传统方法对其所获取的影像进行拼接往往达不到较高的精度. 为此,该文提出一种基于尺度不变的特征变换进行多光谱遥感影像特征匹配的拼接. 将多光谱信息引入SIFT特征向量集,采用BBF(best-bin-first)算法和随机抽样一致性方法进行粗、精匹配处理和误差剔除,以SIFT特征匹配计算的最优变换矩阵实现光谱影像拼接. 对无人飞艇获取的多光谱影像拼接实验结果表明,所提出的方法能获取大量匹配特征点,且影像间的变换矩阵稳健,光谱影像拼接精度和效果能满足判读解译的需求.     

使用稠密SIFT特征表达目标的跟踪方法

提出了一种使用稠密SIFT特征进行目标跟踪的算法.该算法首先将表达目标的矩形区域分成相同大小的矩形块,计算每一个小块的SIFT特征,再对各个小块的稠密SIFT特征在中心位置进行采样,建模目标的表达.然后度量两个图像区域的不相似性,先计算两个区域对应小块的Bhattacharyya距离,再对各距离加权求和作为两个区域间的...     

面向增强现实协同式车间布局的三维注册算法

提出了一种基于磁跟踪装置的自适应区域基准的三维注册算法并应用于增强现实车间布局中.该算法的基本思路是把磁跟踪发射器的半球空间划分为N个区域,每个区域都有相应的基准,当磁接受器到达每个区域时,自动地利用该区域的基准来注册定位.为验证所提出的算法,开发了一种网络环境下支持多用户协同设计的车间布局原型系统.系统运行及误差分析结果表明,此方法相对于直接使用跟踪装置的注册算法而言,精度及鲁棒性均有所提高,能较好的满足大环境下车间布局的精度和广度的要求.     

基于ORB和SIFT的特征提取算法

结合SIFT算法提取的特征点具备尺度不变性以及ORB算子在特征点提取时具有较好的实时性,提出了基于ORB和SIFT的特征提取算法.该算法特征点提取主要分为3步:(1)借鉴SIFT算法的思想,建立尺度空间并求出极值点;(2)为解决ORB算法不具备尺度不变性的缺点,去除主曲率大于8和对比度较低的极值点;(3)求出特征点质心方向后求取ORB算子.采用两幅企业的LOGO进行仿真实验.仿真实验结果表明,提出的基于ORB和SIFT的特征提取算法相比SIFT算法和ORB算法具有较低的特征点提取误差,相比SIFT算法具有较高的特征点提取速度,并且相比ORB算法具有较高的特征点提取精度,同时解决了ORB算子不具备尺度不变性的缺点.     

基于超像素分割的图像复制粘贴篡改检测

提出了一种基于超像素分割的结果进行聚类来检测复制粘贴篡改区域的方法.常规K-means等点聚类方法是直接对点进行聚类分析,而该方法则是将若干随机种子置于图像中,借助于超像素分割方法进行区域分割,随后获得包含预先匹配特征点的区域.所提算法以此区域内匹配特征点的数目作为衡量标准,判定区域内的匹配特征点是否为有效特征点.当匹配点的数目到达某个阈值时则将子区域内的点聚为一类,这样聚类的结果更加贴近图像内容,符合实际情况.实验结果表明,所提方法比传统的SIFT等方法更加有效.     

基于SIFT特征检测的图像拼接

针对图像拼接方法中存在的特征提取精度低,以及拼接后存在的拼接裂缝和"GHOST"现象等问题,基于SIFT特征检测的图像拼接.通过采用图像特征点提取和匹配有较强的稳定性和精确度的SIFT特征检测算法,且通过采用较低复杂度的动态规划算法找到最佳缝合线,最后对拼接后的图像通过泊松融合进行平滑处理来完成图像的拼接,并采用自行拍摄的图像进行仿真实验.仿真实验结果表明,基于SIFT特征检测的图像拼接方法具有较高的稳定性和特征提取精度,同时具有较低的特征点提取误差,并对图像拼接中存在的拼接裂缝和"GHOST"现象有很好的抑制作用.     

基于改进SPHP算法的无人机遥感图像拼接

针对无人机遥感图像拼接的稳健性问题,对SPHP(Shape-preserving half-projective,SPHP)图像拼接算法进行了改进。利用SIFT(Scale invariant feature transform,SIFT)算法完成特征粗匹配,按粗匹配点对之间的距离对所有匹配点对进行排序,以最优匹配点对作为随机采样一致算法的初始样本集进行特征精匹配。利用投影变换和相似变换相结合的变换模型进行图像配准,采用线性加权图像融合方法进行无人机遥感图像的无缝拼接。实验结果表明:本文算法能有效剔除错误匹配对,匹配正确率平均提高约7%,明显改善图像拼接的视觉效果和图像质量,可以满足实际需求。     

运动目标追踪的一种鲁棒算法

提出一种基于SURF与帧间差分的运动目标的跟踪算法.通过对采用帧间差分法获得运动目标,并结合SURF特征点提取来减少噪声影响,从而提高目标特征鲁棒性.实验结果表明,这种方法能够提高匹配的准确度与速度,并且对于旋转、光线变化等导致的跟踪性能下降问题,具有较好的鲁棒性.     

基于特征点的图像拼接技术在动漫中的应用

以制作全景图为例将图像拼接技术应用到制作动漫贴图上,简化动漫贴图的制作.使用手持相机采集一定重叠区域的图像,柱面投影后采用基于尺度空间的Harris算法检测图像特征点,双向归一化互相关算法匹配特征点,迭代提取阈值T的算法去除误匹配.通过改进的RANSAC算法快速估算出变换参数模型,对拼接图像进行投影变换.Szeliski灰度融合方法,直接计算匹配点灰度平均值融合图像,最后采用最佳缝合线的方法消除图像拼接处的重影.基于Matlab的数据实验表明,提出的图像拼接技术具有效率高,拼接图像清晰等优点,实现了较满意的全景图视觉效果.     

自动图像拼接中的一种特征提取和匹配方法

在比较目前特征提取和匹配的几种方法比较的基础上,提出了一种基于改进特征提取和匹配的拼接方法,使得图像拼接的质量和速度得到提高。该算法首先利用改进的尺度不变特征变换（scale invariant feature transform,SIFT）特征提取方法获得图像特征点,其次利用近似最近邻匹配进行特征匹配并引入随机抽样一致性（random sample consensus,RANSAC）算法去除误匹配对,最后根据匹配的特征点对得到图像间的变换参数进行拼接和融合。该算法具有很强的鲁棒性,允许图像有缩放变换、旋转变换,不受图像噪声、色差的影响。经实验证明,该方法可实现高质量快速的拼接系统。     

多模块稀疏投影在密集场景目标跟踪中的应用

提出了一种包含随机运动的复杂密集场景下的目标跟踪方法. 在跟踪算法中,将稀疏模型与多模块彩色特征相结合,并通过将其转化为l1正则化最小二乘问题实现对特征的稀疏投影. 跟踪过程中利用粒子滤波得到预测跟踪点,并将对应于最小投影差的预测点模块作为最优跟踪. 为适应特征变化,在跟踪完成后根据新的跟踪结果自动更新目标模板. 大量包含遮挡和光照变化的不同类型密集场景测试验证了该方法的有效性,与其他算法的比较说明了其优良性能.     

一种用于全景影像的测量方案

提出了一种从全景影像中还原目标三维信息的测量方案. 通过全景相机所获取的影像只有GPS 坐标,而没有姿态信息,需要运用影像匹配技术以及光束法准确算出拍摄时刻全景影像的姿态,然后通过前方交会计算全景影像中目标的三维坐标. 针对全景影像畸变较大的特点,采用仿射不变特征匹配算法进行影像匹配,同时使用随机抽样一致算法剔除粗差点,以保证匹配点的数量及准确度. 根据全景影像的透视投影几何模型,能改进常规摄影测量中的光束法,可用来求解全景影像姿态. 提出一种针对全景摄影测量的前方交会算法,将空间直线方程变换后建立法方程,并进行平差解算. 实验表明,该方法相比于传统方法有更高的精度,可准确测算全景影像上的物点坐标.     

基于颜色特征的同源视频复制-粘贴篡改检测

本文针对同源视频的复制-粘贴篡改方式,提出了一种基于颜色特征的视频篡改检测方法,能够定位篡改位置并修复原视频.首先,计算各帧的颜色直方图,提取颜色特征并字典排序,计算邻近帧的帧间相似度获得匹配帧对;其次,针对全局颜色直方图不能表示颜色的空间分布信息,提取匹配帧对的彩色边缘特征进行复检;最后利用SIFT特征点的匹配精确定位篡改位置,并恢复原视频.实验表明,本文提供的方法在SULFA数据库视频检测上具有100%的准确率和召回率.     

特征增强的平滑区域篡改检测算法

针对移除图像平滑区域目标的篡改行为,提出一种基于轮廓特征增强的检测算法.首先对待检测图像进行滑窗式分块,逐块进行二值化轮廓特征提取,然后对提取的轮廓序列进行字典排序,最后通过对轮廓序列的匹配实现篡改区域的正确标注.实验表明该算法能有效解决平滑区域篡改痕迹检测的问题,且篡改图像经较低品质JPEG压缩后仍有较强的匹配能力.     

视频镜头分割与关键帧提取算法研究

为了解决关键帧提取算法性能因特征选取单一而受视频类型多样性限制等问题,提出了一种基于多特征的关键帧提取方法 .该方法在检测到的每个镜头内,采用颜色特征、小波统计特征和SIFT局部特征计算视频帧间综合相似度矩阵.然后采用一个改进的谱聚类算法将镜头帧分组,每一组的中心帧被选择作为关键帧,其中关键帧的数目通过计算聚类不稳定性的极小值进行估计.通过实验利用F1分数、保真度和镜头重构度等评估标准验证了该方法的有效性.     

移动设备实时图像识别算法及系统应用研究

随着人工智能技术的快速发展,模拟人类的视觉感官方式以图像特征为基础进行图像识别,可以用来身份认证、安全监控、模型匹配等多个方面,在多领域均有非常广泛的应用前景.目前,图像识别的目标特征检测算法主要有SIFT算法、SURF算法、ORB算法等,各种算法的应用过程中都暴露出了其局部特征.为此对各种算法进行分析研究,并将其分别应用在移动设备图像识别系统中,使用Android NDK调用JNI方法在Android移动设备上进行系统应用,结果表明,采用ORB算法设计的基于Android移动设备实时图像识别系统具有较好的实时性、鲁棒性和准确性,其具有数据处理量大、计算速度快、图像识别精度高等优点.     

心脏多层CT数据中冠状动脉中轴的提取

提出一种冠状动脉跟踪算法,算法以局部血管模型为基础,采用三维几何矩、多尺度Hessian矩阵分析以及血管滤波算子,估计最优尺度下血管的中轴点坐标、尺寸及方向。算法采用跟踪策略以改进其效率,由初始种子点出发,依次提取冠状动脉血管的中轴点,最终构成冠状动脉血管树。分叉点检测算法能够有效地检测出可能的分叉点,并提取分支血管的种子点坐标。实验结果表明,算法能够有效地提取多层CT数据中的冠状动脉中轴线。结合估计的血管尺寸,三维模型能清楚地显示冠状动脉的解剖结构。同时算法有较高的计算效率,在普通的PC平台上,其运行时间能够控制在数分钟内。     

一种基于共性特征的SAR图像与卫星光学图像匹配方法

提出了一种新的基于边缘的合成孔径雷达(SAR)图像与卫星光学图像匹配算法.在这种算法中,针对SAR图像固有特性提出了一种边缘特征的提取方法,并提出了一种新的基于边缘连续性密度加权的子模板Hausdorff距离矩阵度量方式,采用子模板Hausdorff距离矩阵的Frobenius范数来描述整个矩阵的"大小"的尺度,从而建立图像相似性测度.这种测度具有可靠,鲁棒,易于并行实现的优点.试验结果表明,这种算法鲁棒性好,匹配精度高,计算速度快.