【摘要】：智能燈檢機在進行大輸液藥液檢測時,由于圖像位移偏差帶來的干擾,利用幀間差分法提取藥液中的異物時經(jīng)常出現(xiàn)誤判的現(xiàn)象。針對上述問題,提出了一種基于加速分割測試特征(FAST)的二進制描述符分塊匹配算法。首先,通過加速分割測試在不同尺度的圖像上檢測特征點,并利用非極大值抑制與熵值差法選擇出優(yōu)秀的特征點;然后,利用改進的模板在特征點周圍進行采樣,形成對尺度變化、噪聲干擾及光照變化均有較強魯棒性的新型二進制描述子,再將描述子進行降維;最后,利用分塊匹配策略和閾值法,快速精確地匹配兩幀圖像,求解出并補償位移偏差。實驗仿真結果表明:在處理192萬高像素圖像時,該算法整體實時性能上可達到190 ms,其中新型描述子生成僅占96 ms;并且匹配準確率達到99%以上,成功地抑制了空間位置偏移較大的誤匹配;計算出的誤差遠小于現(xiàn)在匹配精度較好的尺度不變特征轉換(SIFT)、帶方向的二進制魯棒獨立單元特征(ORB)算法,位移補償量能精確至亞像素級,能快速補償藥瓶在圖像中的位移偏差。
[Abstract]:Because of the interference caused by the image displacement deviation, the intelligent lamp detector often misjudge the foreign body in the medicine liquid by using the method of inter-frame difference. To solve the above problems, a binary descriptor block matching algorithm based on accelerated segmentation test feature (FAST) is proposed. Firstly, the feature points are detected on different scale images by accelerated segmentation test, and the excellent feature points are selected by the method of non-maximum suppression and entropy difference. Then, the improved template is used to sample the feature points around the feature points. A new binary descriptor with strong robustness to scale change, noise interference and illumination change is formed, and then the descriptor is reduced in dimension. Finally, two frames of images are quickly and accurately matched by block matching strategy and threshold method. The displacement deviation is solved and compensated. The experimental results show that the algorithm can achieve a real-time performance of 190 ms, in the processing of 1.92 million high pixel images. The new descriptor generation only occupies 96 ms; and the matching accuracy is over 99%. The mismatch with large spatial position offset is successfully suppressed, and the calculated error is much smaller than the binary robust independent feature (ORB) algorithm with good accuracy of scale invariant feature conversion (SIFT),) band direction. The displacement compensation can be accurate to sub-pixel level and can quickly compensate the displacement deviation of the bottle in the image.
【作者單位】： 長沙理工大學電氣與信息工程學院;
【基金】：國家自然科學基金資助項目(61401046) 國家科技支撐計劃項目(2015BAF11B01) 湖南省自然科學基金資助項目(13JJ4058) 湖南省教育廳資助科研項目(13B135) 圖像測量與視覺導航湖南省重點實驗室開放課題(TXCL-KF2013-001)~~
【分類號】：TP391.41

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本文編號：2258551