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基于SIFT算子的脑立体定向手术标记点自动定位方法

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高技术通讯 2014年第2期24卷 165-170页

作者：曹彤王烁倪自强刘达北京科技大学机械工程学院北京100086 北京航空航天大学机器人研究所北京100191

为提高脑立体定向手术中的图像注册效率,提出了一种基于尺度不变特征转换(sift)算子的标记点自动定位新方法。该方法使用了A、B两类人工标记点,先用SIFT算子对B类标记点进行粗检测,然后进行B类标记点的精确检测、A类标记点的检测,最后... 详细信息

为提高脑立体定向手术中的图像注册效率,提出了一种基于尺度不变特征转换(sift)算子的标记点自动定位新方法。该方法使用了A、B两类人工标记点,先用SIFT算子对B类标记点进行粗检测,然后进行B类标记点的精确检测、A类标记点的检测,最后进行标记点的双目匹配和三维重建。实验表明,该方法在实现自动定位的同时能很好地适应相机与患者距离变化、光照变化等情况,克服相机与患者距离、光照等变化对自动定位精度的影响。标记点的漏检率低于0.43%,误检率均低于0.85%,平均定位误差在0.54mm以内。

关键词：脑立体定向手术图像注册 SIFT算子人工标记点

DMM-SIFT算子耦合SVM的深度图动作识别算法

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计算机工程与设计 2017年第12期38卷 3441-3445页

作者：陈会平蒋毅炜四川工业科技学院电子信息工程学院四川德阳618500 四川大学计算机学院四川成都610041

针对目前深度图动作识别的低效性问题,提出基于多方向的尺度不变特征转换(scale invariant feature transform,sift)算子的深度图识别方法。将深度序列图依次映射到3个相互正交的平面上,累加相邻帧之间差的绝对值,得到深度运动图(depth ... 详细信息

针对目前深度图动作识别的低效性问题,提出基于多方向的尺度不变特征转换(scale invariant feature transform,sift)算子的深度图识别方法。将深度序列图依次映射到3个相互正交的平面上,累加相邻帧之间差的绝对值,得到深度运动图(depth motion map,DMM);在DMM上提取sift特征,得到3个平面上的DMM后,分别计算3个平面的sift特征,对其进行归一化处理;引入支持向量机(support vector machine,SVM),将归一化的特征描述嵌入到SVM中,进行深度动作模型的学习与测试。实验结果表明,相对于当前常用的动作识别算法,所提动作识别技术具有更高的检测精度与更强的鲁棒性,能够更有效地提取出深度图里的动作信息。

关键词：深度图像动作识别 SIFT算子支持向量机深度序列图深度动作

基于SIFT算子的双目视觉三维测量技术研究

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基于SIFT算子的双目视觉三维测量技术研究

作者：陈爱鸾广东工业大学

学位级别：硕士

双目视觉是计算机视觉的一个重要分支,通过不同位置的两台摄像机或者是一台相机移动或旋转对同一幅场景进行拍摄,获得左右两幅图像,然后计算空间点在左右两幅图像中的视差,从而获得空间点的三维坐标值。与其他获取三维信息的方法相比较... 详细信息

双目视觉是计算机视觉的一个重要分支,通过不同位置的两台摄像机或者是一台相机移动或旋转对同一幅场景进行拍摄,获得左右两幅图像,然后计算空间点在左右两幅图像中的视差,从而获得空间点的三维坐标值。与其他获取三维信息的方法相比较,双目立体视觉通过模拟人类双眼来处理景物的方式,具有可靠简便的优点。在很多领域都有相当大的应用价值,比如工业零件三维测量、机器人导航、虚拟现实以及军事领域等。总之双目立体视觉是非常具有研究意义和应用前景的一个课题。本文在介绍双目视觉基本原理的基础上,主要阐述了相机标定、立体标定、立体匹配、三维信息获取等重要测量技术。重点分析了基于SIFT算子的立体匹配算法,该算法在一定程度上提高了匹配的精度,但是在匹配速度以及精度上不是很理想。本文对该算法进行了改进,并通过三维测量实验分析了实验结果,进一步验证了本算法的可行性。主要研究内容如下：1.研究摄像机数学模型以及标定原理,传统的标定方法,利用张正友的标定方法来获得左右两台摄像机的内部和外部参数。采用双目视觉极线几何原理对左右两幅图像进行立体校正,使得两台摄像机达到理想的平视双目立体结构。2.研究基于SIFT算子的立体匹配算法,提取特征点、生成特征向量和剔除误匹配点的方法。在此算法基础上作出改进,提出了简化SIFT算子,从原来的128维降到24维,减少了图像匹配特征点数量。同时结合极线几何,对匹配图像立体校正,把匹配搜索范围从二维降到一维,缩短搜索时间,初次匹配之后与RANSAC算法结合,剔除误匹配点,留下好的匹配对,进一步提高匹配精度。3.搭建双目立体视觉三维尺寸测量实验平台,结合OPENCV库编程系统软件,通过采集图像、立体标定、立体图像校正、匹配等步骤,最后获得三维坐标信息。实验结果验证了系统有较好的检测精度。

关键词：双目视觉相机标定立体匹配 SIFT算子三维测量

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基于SIFT算子的影像匹配方法研究

基于SIFT算子的影像匹配方法研究

作者：梁爽辽宁工程技术大学

学位级别：硕士

影像匹配技术作为三维重建、目标识别、影像拼接、导航定位等领域的核心技术,其精度以及可靠性是推进领域更快发展的基础,因此提高影像匹配精度成为人们日益关注的热点。基于此本文在分析当前影像匹配研究现状和匹配技术的基础上,从影... 详细信息

影像匹配技术作为三维重建、目标识别、影像拼接、导航定位等领域的核心技术,其精度以及可靠性是推进领域更快发展的基础,因此提高影像匹配精度成为人们日益关注的热点。基于此本文在分析当前影像匹配研究现状和匹配技术的基础上,从影像匹配预处理、特征提取、特征匹配与粗差剔除四个方面进行深入研究,提出了利用多种测度限制匹配,多种约束条件结合RASNAC方法进行逐步粗差剔除的一种由粗到精的匹配策略。论文主要完成以下工作：(1)影像预处理。对比均值滤波、中值滤波、自适应中值滤波的去噪方法以及直方图均衡化、V Vallis算子锐化的增强方法,对其进行对比实验,基于去除噪声的效果以及保留图像边缘信息程度,选择自适应中值滤波去噪和Wallis算子锐化的增强方法对图像进行预处理,达到了消除噪声干扰,增强图像边缘信息的目的。(2)影像特征点提取。深入研究Moravec算法、Forstner算法、Harris算法、SUSAN算法和sift算法提取特征点的原理,并进行特征点提取实验。基于对计算速度、提取能力的对比分析,本文实验选择鲁棒性强、具有亚像素精度的sift提取算子对影像进行特征点提取。(3)影像匹配。对生成的sift特征向量采用两种测度限制匹配,即计算最邻近点与次邻近点的欧氏距离比值、相关系数法相结合进行匹配。实验证明,本文利用两种测度进行匹配,初始匹配点更精确。(4)粗差剔除。将核线约束以及单应矩阵约束引入到RANSAC算法的模型中,对其进行逐步粗差剔除,实现了由粗到精的匹配策略,将最初的匹配精度进一步提高。(5)针对本文提出的多测度、多约束条件的由粗到精的匹配策略进行验证实验。通过实验分析,本文的匹配方法,匹配正确率均达到85%以上,为图像拼接、三维重建等相关后续工作提供了精确的匹配点。

关键词：影像匹配 SIFT算子约束条件 RANSAC剔除

一种基于SIFT算子的动态目标跟踪的改进方法

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一种基于SIFT算子的动态目标跟踪的改进方法

全国第4届信号和智能信息处理与应用学术会议

作者：宋丹赵保军北京理工大学雷达技术研究所

提出了一种基于SIFT算子的动态目标跟踪的改进方法,这种跟踪方法利用SIFT算子的尺度不变性能够适应光照变化、遮挡以及目标缩放的情况,而且速度也有很大提高。首先讲述了sift算法的实现步骤,并分析了sift算法计算量过大的原因;然后针对S... 详细信息

提出了一种基于SIFT算子的动态目标跟踪的改进方法,这种跟踪方法利用SIFT算子的尺度不变性能够适应光照变化、遮挡以及目标缩放的情况,而且速度也有很大提高。首先讲述了sift算法的实现步骤,并分析了sift算法计算量过大的原因;然后针对sift算法的大运算量对其参数进行了优化,并提出了一种基于轨迹预测的跟踪方式,这种跟踪方式与sift算法相结合对含有目标的局部图像进行跟踪;最后用实际图像对跟踪算法进行了验证。

关键词： SIFT算子关键点跟踪窗轨迹预测

来源： cnki会议评论

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SIFT算子在多分辨率图像配准中的应用

物联网技术 2015年第11期5卷 103-104页

作者：李维王瑞邓传斌西安理工大学高科学院陕西西安710109 西安现代控制技术研究所陕西西安710065 中兴通讯陕西西安710119

为了解决不同分辨率图像的配准问题,提出了一种基于SIFT算子的图像自动配准方法。该方法首先提取图像中适应尺度变化的局部不变特征角点,并利用最近邻特征点距离与次近邻特征点距离相比的方法得到初始匹配点对。仿真试验表明,该方法能... 详细信息

为了解决不同分辨率图像的配准问题,提出了一种基于SIFT算子的图像自动配准方法。该方法首先提取图像中适应尺度变化的局部不变特征角点,并利用最近邻特征点距离与次近邻特征点距离相比的方法得到初始匹配点对。仿真试验表明,该方法能够实现不同分辨率图像的自动配准。

关键词：多分辨率图像配准 SIFT算子自动配准

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用SIFT算子实现铁路扣件状态检测

黑龙江科技信息 2016年第25期 169-170页

作者：王强成都工业学院机械学院四川成都611730

铁路扣件是固定铁路钢轨的重要零部件,扣件在长时间的运行后,可能出现丢失、断裂等情况,严重影响铁路运行的安全。因此,检测扣件运行状态极其重要,传统的检测方法主要靠人工巡检来实现,效率低下。采用计算机视觉的自动检测技术成为目前... 详细信息

铁路扣件是固定铁路钢轨的重要零部件,扣件在长时间的运行后,可能出现丢失、断裂等情况,严重影响铁路运行的安全。因此,检测扣件运行状态极其重要,传统的检测方法主要靠人工巡检来实现,效率低下。采用计算机视觉的自动检测技术成为目前检测扣件状态的主要研究方向。文中通过对扣件图像进行分析,采用sift(尺度不变特征)算子,检测扣件图像的关键点,同时,根据扣件图像的采集方法,增加特征点的位置信息,使用特征点匹配来对扣件状态进行检测,实验表明,这种方法可以很好的实现扣件状态的检测。

关键词：铁路扣件 SIFT算子特征点计算机视觉

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一种基于SIFT算子的人脸识别方法

中国图象图形学报 2008年第10期13卷 1882-1885页

作者：周志铭余松煜张瑞杨小康上海交通大学电子工程系图像通信与信息处理研究所上海200240 上海交通大学上海市数字媒体处理与传输重点实验室上海200240

高独特性特征的选择以及合适匹配策略的选用是人脸识别技术的关键。讨论了基于仿射不变的几何特征SIFT算子进行人脸识别的方法。SIFT算子的计算复杂度较高,并且不同的人脸表情和图像模糊会加大特征匹配的难度。为克服上述缺点,提出了一... 详细信息

高独特性特征的选择以及合适匹配策略的选用是人脸识别技术的关键。讨论了基于仿射不变的几何特征SIFT算子进行人脸识别的方法。SIFT算子的计算复杂度较高,并且不同的人脸表情和图像模糊会加大特征匹配的难度。为克服上述缺点,提出了一种新的算法,将选择6个人脸上感兴趣子区域进行描述,并根据各自的独特性赋予不同的权值,最后在匹配过程中使用相似度的平方来减小偏差数据造成的影响。实验结果表明,该方法能有效减轻表情变化对于身份识别率急剧下降的影响,并可显著减少计算复杂度和特征匹配时间。

关键词：独特性人脸识别 SIFT算子感兴趣子区域

基于优化sift算法的农田航拍全景图像快速拼接

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农业工程学报 2023年第1期39卷 117-125页

作者：刘媛媛何铭王跃勇孙宇高雪冰吉林农业大学信息技术学院长春130118 吉林农业大学工程技术学院长春130118 吉林农业大学智慧农业研究院长春130118

为了快速准确获取大面积农田图像信息,提高保护性耕作秸秆还田监测效率和准确性,该研究提出一种基于优化sift(scale-invariant feature transform)算法的农田航拍全景图像快速拼接方法。首先对高分辨率图像进行降采样处理,针对图像的重... 详细信息

为了快速准确获取大面积农田图像信息,提高保护性耕作秸秆还田监测效率和准确性,该研究提出一种基于优化sift(scale-invariant feature transform)算法的农田航拍全景图像快速拼接方法。首先对高分辨率图像进行降采样处理,针对图像的重叠区域进行有效检测;然后采用基于梯度归一化的特征描述符对特征点进行匹配,同时通过渐进样本一致算法去除误匹配,精准计算拼接转换模型;最后采用基于最佳拼接线的多分辨率融合算法进行图像融合,得到全景拼接图像。试验结果表明:该文方法在图像配准阶段与传统sift算法和SURF(speeded up robust feature)算法相比,特征点数量分别减少了97%和90%,运行时间减少了94%和69%,平均匹配效率为65.17%,约为sift算法的4倍,SURF算法的9倍;与APAP(ss-projective-as-possible)、SPHP(shape-preserving half-projective)和AANAP(adaptive as-natural-as-possible)算法相比,该方法拼接图像的信息熵、平均梯度和图像对比度均有明显提高。与传统方法相比,该文分层拼接方法提高了全景拼接图像的清晰度和融合效果,解决了传统方法中出现的错位和重影问题,其中全景图像的信息熵、平均梯度小幅提高,对比度明显提高,拼接时间大约缩短了90%以上。研究结果可为保护性耕作秸秆还田监测提供科学参考。

关键词：无人机图像处理全景拼接 SIFT算子特征点匹配图像融合