一种特征质量评估方法及图像特征均匀提取方法与流程

文档序号:20495192发布日期:2020-04-21 22:20阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种特征质量评估方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、获取虚拟线长度;

步骤二、获取线特征的显著性和鲁棒性;

步骤三、根据步骤二所得线特征的显著性和鲁棒性采用表达式4)计算特征点的特征质量:

其中:sm是第m个特征点的特征质量,entm表是第m个特征点的显著性,resm表示第m个特征点的鲁棒性,m表示特征点数目,wr表示图像特征鲁棒性的权重因子;

步骤四、判断特征点的特征质量的大小,特征质量越大,特征质量越高,反之,则特征质量越低。

2.根据权利要求1所述的特征质量评估方法,其特征在于,虚拟线长度选为10像素-200像素;线特征为由两个特征点连线构成的线段,也被称为虚拟线特征。

3.根据权利要求2所述的特征质量评估方法,其特征在于,获取线特征的显著性具体包括:

步骤1.1、通过表达式1)获取图像信息熵h:

步骤1.2、通过表达式2)获取线特征的显著性ent:

其中:ci是图像区域内第i个像素的灰度值在该图像区域中出现的概率,s为像素的总数量,q表示特征点pi邻域范围内的特征点的个数,hq表示特征点pi与第q个相邻点所构成的虚拟线段区域的图像信息熵。

4.根据权利要求3所述的特征质量评估方法,其特征在于,通过表达式3)获取线特征的鲁棒性res:

其中:rq表示该特征点与第q个相邻点所构成的虚拟线特征的响应。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的特征质量评估方法,其特征在于,所述特征点的特征质量大于等于零且小于等于1。

6.一种图像特征均匀提取方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤a、利用局部特征检测方法提取图像的初始特征,提取的特征数量为5×n;

步骤b、采用如权利要求1-5任意一项特征质量评估方法对图像特征的质量进行评估;

步骤c、将原始图像划分为均匀格网,计算每一个格网内的特征点数量;

步骤d、将每一个格网中所有有效的特征点按照步骤b中特征质量由大到小进行排序,并选择出与步骤c中所需数量一致且具有最大特征质量的特征点。

7.根据权利要求6所述的图像特征均匀提取方法,其特征在于,所述步骤c中采用表达式5)计算每一个格网内的特征点数量:

其中:nk是第k个网格内的特征点数量,n是整幅图像需要的特征点数量,k是格网数量,是位于第k个格网中的所有特征质量的平均值,ek是第k个格网中所有像素的显著性的和,nk是第k个格网中初始检测得到的特征点的数量,ws和we分别表示特征质量和显著性的权重因子。


技术总结
本发明提供一种特征质量评估方法,利用线特征的显著性、线特征的鲁棒性和虚拟线长度这三种指标对图像特征的质量进行评估,能够提取高质量的图像局部特征,并能够实现高精度的图像虚拟线特征匹配。本发明还公开一种图像特征均匀提取方法,基于特征质量评估和图像格网划分的策略,实现了特征在图像空间上的均匀分布。与现有最优技术UR‑SIFT相比,本发明的有效性和鲁棒性更好。

技术研发人员:戴吾蛟;邢磊
受保护的技术使用者:中南大学
技术研发日:2019.12.13
技术公布日:2020.04.21
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