曲線匹配技術(shù)是圖像處理和計(jì)算機(jī)視覺(jué)的重要組成部分,應(yīng)用于圖像檢索、目標(biāo)識(shí)別和視覺(jué)導(dǎo)航等領(lǐng)域。如何在圖像中提取到所需特征信息并實(shí)現(xiàn)正確匹配是該領(lǐng)域的研究?jī)?nèi)容。由于特征描述符匹配在曲線提取階段存在曲線長(zhǎng)度和形狀的差異性,難以滿足精確匹配需求。曲率曲線匹配算法,目前只能解決圖像中單一曲線的匹配問(wèn)題,當(dāng)圖像中存在多條曲線時(shí)計(jì)算量較大且難以滿足仿射不變性需求。因此,本文將特征描述符和曲率積分匹配算法相結(jié)合,提出了不規(guī)則曲線匹配算法。特征描述符匹配可以形成圖像中多條曲線的一對(duì)一映射關(guān)系,利用三次樣條插值算法對(duì)邊緣特征進(jìn)行曲線擬合,采用曲率積分對(duì)特征描述符進(jìn)行優(yōu)化處理,實(shí)現(xiàn)精確匹配。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括:首先,利用特征描述符對(duì)圖像信息進(jìn)行特征曲線的提取、描述和匹配,進(jìn)而完成邊緣特征曲線匹配工作。根據(jù)SIFT（Scale-Invariant Feature Transform）特征點(diǎn)尺度空間思想,通過(guò)對(duì)特征直線提取算法的局部?jī)?yōu)化,形成具有旋轉(zhuǎn)、縮放以及光照不變性的特征曲線描述符。依據(jù)K-D樹(shù)最近鄰搜索的改進(jìn)算法和歐氏距離約束原則,進(jìn)行邊緣特征的匹配工作。其次,為了獲取曲線曲率信息,通過(guò)三次樣條插值算... 

【文章來(lái)源】：青島科技大學(xué)山東省

【文章頁(yè)數(shù)】：68 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高斯金字塔示意圖

青島科技大學(xué)研究生學(xué)位論文11由圖2-2可得，降采樣頻率直接影響高斯金字塔的層數(shù)，而輸入圖像分辨率大小與降采樣頻率和高斯金字塔的層數(shù)有關(guān)，輸入圖像與高斯金字塔層數(shù)關(guān)系如公式(2-5)所示：=((,))/(2)2(2-5)其中，代表金字塔層數(shù)，和分別表示輸入圖像寬度和高度的分辨率大校通過(guò)高斯金字塔處理后的圖像效果圖如下所示。圖2-3高斯金字塔效果圖Fig.2-3EffectdiagramofGaussPyramid通過(guò)對(duì)輸入圖像的預(yù)處理(高斯模糊和降采樣)，保證了圖像的尺度不變性，從而可以在不同尺度條件下對(duì)圖像邊緣信息進(jìn)行特征提齲本節(jié)采用的輸入圖像為ECCV2016—DTU花瓶數(shù)據(jù)庫(kù)中圖像[67]，如圖2-4所示。圖2-4ECCV2016-DTU花瓶數(shù)據(jù)庫(kù)圖像Fig.2-4ImageofECCV2016-DTUvasedatabase

青島科技大學(xué)研究生學(xué)位論文11由圖2-2可得，降采樣頻率直接影響高斯金字塔的層數(shù)，而輸入圖像分辨率大小與降采樣頻率和高斯金字塔的層數(shù)有關(guān)，輸入圖像與高斯金字塔層數(shù)關(guān)系如公式(2-5)所示：=((,))/(2)2(2-5)其中，代表金字塔層數(shù)，和分別表示輸入圖像寬度和高度的分辨率大校通過(guò)高斯金字塔處理后的圖像效果圖如下所示。圖2-3高斯金字塔效果圖Fig.2-3EffectdiagramofGaussPyramid通過(guò)對(duì)輸入圖像的預(yù)處理(高斯模糊和降采樣)，保證了圖像的尺度不變性，從而可以在不同尺度條件下對(duì)圖像邊緣信息進(jìn)行特征提齲本節(jié)采用的輸入圖像為ECCV2016—DTU花瓶數(shù)據(jù)庫(kù)中圖像[67]，如圖2-4所示。圖2-4ECCV2016-DTU花瓶數(shù)據(jù)庫(kù)圖像Fig.2-4ImageofECCV2016-DTUvasedatabase

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]特定條件下SIFT與SURF圖像匹配算法的性能對(duì)比[J]. 林志東,杜瀅釗.  廈門(mén)理工學(xué)院學(xué)報(bào). 2019(03)
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[4]曲率-HOG目標(biāo)檢測(cè)算法研究[J]. 胡正平,周爽.  信號(hào)處理. 2013(11)
[5]基于亮度序的均值標(biāo)準(zhǔn)差描述子[J]. 王志衡,智珊珊,劉紅敏.  模式識(shí)別與人工智能. 2013(04)
[6]閉塞目標(biāo)識(shí)別中的仿射不變曲線匹配[J]. 付輝敬,田錚,冉茂華,康召輝.  光電工程. 2013(03)
[7]圖像匹配技術(shù)綜述[J]. 戴濤,朱長(zhǎng)仁,胡樹(shù)平.  數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用. 2012(03)
[8]基于地面激光技術(shù)的隧道變形監(jiān)測(cè)技術(shù)[J]. 李健,萬(wàn)幼川,江夢(mèng)華,高賢君.  地理空間信息. 2012(01)
[9]Freeman鏈碼描述的曲線匹配方法[J]. 余博,郭雷,趙天云,錢(qián)曉亮.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2012(04)
[10]基于灰度匹配的序列影像的目標(biāo)跟蹤研究與實(shí)現(xiàn)[J]. 張春茂,閆鳳林,宋學(xué)征.  海洋測(cè)繪. 2011(03)

碩士論文
[1]三維自由曲線的立體匹配及重構(gòu)方法[D]. 劉雙印.電子科技大學(xué) 2018
[2]輪廓線特征提取與局部曲率計(jì)算的研究[D]. 宋艾琪.黑龍江大學(xué) 2016
[3]基于三次B樣條的曲線、曲面逼近算法的研究[D]. 李玉梅.南京信息工程大學(xué) 2013
[4]點(diǎn)云數(shù)據(jù)曲線曲面擬合的研究[D]. 王麗萍.山東大學(xué) 2008
[5]平面點(diǎn)云的曲線擬合與匹配算法[D]. 張春瑩.山東大學(xué) 2008
[6]基于三次樣條曲線擬合公路平面線形方法研究[D]. 張玲.武漢理工大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3138673