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一种稳健的特征点配准算法 被引量：43
1
作者 刘贵喜 刘冬梅 +1 位作者 刘凤鹏 周亚平 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期454-461,共8页
为了能准确快速提取特征和可靠匹配特征点对,提出一种稳健的基于特征点的配准算法。首先改进了Plessey角点检测算法,有效提高所提取特征点的速度和精度。然后利用相似测度归一化互相关(Normalized cross correlation,NCC),通过双向最大... 为了能准确快速提取特征和可靠匹配特征点对,提出一种稳健的基于特征点的配准算法。首先改进了Plessey角点检测算法,有效提高所提取特征点的速度和精度。然后利用相似测度归一化互相关(Normalized cross correlation,NCC),通过双向最大相关系数匹配的方法提取出初始特征点对,用随机采样符合法(Random sample consensus,RANSAC)来剔除伪特征点对,实现特征点对的精确匹配。最后用正确匹配特征点对实现图像的配准。实验表明,该方法能够快速准确地提取两幅图像间的对应特征点,大大降低了误匹配的概率,两幅图像光照不一致、重复性纹理、旋转角度比较大等较难自动匹配情形下,仍能有效地实现图像的配准。 展开更多
关键词 图像处理 图像配准 特征点匹配 角点检测 双向最大相关系数法 随机采样符合法
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基于改进ORB的图像特征点匹配研究 被引量：47
2
作者 戴雪梅 郎朗 陈孟元 《电子测量与仪器学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期233-240,共8页
针对ORB算法不具备尺度不变性的缺陷,结合SURF算法,将ORB算法改进为SURB(SURF-ORB)算法。首先提取具有尺度不变性的SURF特征点,然后构建ORB算法描述子,特征匹配时,先对待处理图像进行区域分块,缩减原始搜索范围,节约了无效区域的特征点... 针对ORB算法不具备尺度不变性的缺陷,结合SURF算法,将ORB算法改进为SURB(SURF-ORB)算法。首先提取具有尺度不变性的SURF特征点,然后构建ORB算法描述子,特征匹配时,先对待处理图像进行区域分块,缩减原始搜索范围,节约了无效区域的特征点匹配时间,采用汉明距离完成初步匹配,然后结合PROSAC算法对初步筛选的点去伪,获得较为精准的匹配点对。实验结果表明,图像尺度变化时,SURB算法的平均匹配准确度为93.4%,约为ORB算法的3倍;SURB算法的平均耗时约为SURF算法的80%,具有较强的实时性和可行性。 展开更多
关键词 特征点匹配 尺度不变性 ORB SURB
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基于SIFT特征点的双目视觉定位 被引量：43
3
作者 孟浩 程康 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期649-652,675,共5页
提出了一种结合了SIFT特征点的双目立体视觉定位方法.介绍了对尺度、旋转、视角等变化具有良好鲁棒性的SIFT特征向量,利用SIFT特征向量匹配算法在双目视觉系统采集的左、右图片中分别检测目标、获取匹配的目标SIFT特征点.经过空间匹配... 提出了一种结合了SIFT特征点的双目立体视觉定位方法.介绍了对尺度、旋转、视角等变化具有良好鲁棒性的SIFT特征向量,利用SIFT特征向量匹配算法在双目视觉系统采集的左、右图片中分别检测目标、获取匹配的目标SIFT特征点.经过空间匹配点选择、标定点坐标计算等步骤获取左、右图片中具有空间位置一致性的目标标定点,并在摄像机坐标系中恢复目标标定点三维信息.实验结果表明,利用该方法进行目标定位具有较强的适应性,有一定的实用价值. 展开更多
关键词 SIFT特征点 双目视觉 目标定位 特征匹配
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电子稳像的特征点跟踪算法 被引量：26
4
作者 朱娟娟 郭宝龙 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期516-521,共6页
提出一种利用特征跟踪进行电子稳像的算法,该算法具有计算量小,精度高,有鲁棒性等优点。算法由两部分构成:(1)基于特征点集二维运动模型进行全局运动估计。提取图像的特征点,以其为中心建立特征窗进行块匹配,得到匹配特征点集,根据特征... 提出一种利用特征跟踪进行电子稳像的算法,该算法具有计算量小,精度高,有鲁棒性等优点。算法由两部分构成:(1)基于特征点集二维运动模型进行全局运动估计。提取图像的特征点,以其为中心建立特征窗进行块匹配,得到匹配特征点集,根据特征点集内具有稳定相对位置的结构特征,提出距离不变准则,对特征匹配进行验证,以保证各点的局部运动具有良好的全局一致性,从而形成特征点集的全局运动矢量;(2)利用自适应均值滤波去除摄像机抖动。均值滤波器可以有效平滑摄像机的高频抖动,同时滤波器尺寸自适应地根据抖动频率来调整大小,能够防止过稳或欠稳。实验结果表明,该算法能够有效减轻摄像机的旋转和平移抖动。 展开更多
关键词 图像处理 电子稳像 全局运动估计 特征点匹配 运动补偿
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柑橘采摘机器人障碍物识别技术 被引量：31
5
作者 蔡健荣 周小军 +1 位作者 王锋 吕强 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第11期171-175,共5页
根据柑橘采摘机器人遇到树枝等障碍物的特点,通过提取和处理障碍物图像的骨架恢复障碍物的三维信息。首先采用图像分割、形态学处理、区域细线化等步骤提取障碍物骨架,并进行骨架修剪、恢复遮挡骨架等处理;然后找出骨架中端点、分支点... 根据柑橘采摘机器人遇到树枝等障碍物的特点,通过提取和处理障碍物图像的骨架恢复障碍物的三维信息。首先采用图像分割、形态学处理、区域细线化等步骤提取障碍物骨架,并进行骨架修剪、恢复遮挡骨架等处理;然后找出骨架中端点、分支点等特征点并记录其连接关系;最后通过对特征点的立体匹配恢复障碍物的三维信息,试验表明障碍物的正确识别率为67.3%。 展开更多
关键词 柑橘 采摘机器人 障碍物 区域骨架 特征点 立体匹配
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结合小波金字塔的快速NCC图像匹配算法 被引量：29
6
作者 吴鹏 徐洪玲 宋文龙 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期791-796,共6页
针对传统的归一化互相关算法(NCC)计算量庞大、运算速度慢、正确率较低等问题,本文提出一种基于小波金字塔搜索策略的快速NCC图像匹配算法。该算法在归一化互相关算法的基础上,采用和表法分别计算图像均值、图像方差和图像间的互相关来... 针对传统的归一化互相关算法(NCC)计算量庞大、运算速度慢、正确率较低等问题,本文提出一种基于小波金字塔搜索策略的快速NCC图像匹配算法。该算法在归一化互相关算法的基础上,采用和表法分别计算图像均值、图像方差和图像间的互相关来降低运算的复杂度,减少算法的计算量;同时在选择特征点匹配搜索策略时,构造图像小波金字塔结构,利用分层匹配来提高图像匹配的效率。与其他算法进行对比,结果表明该算法获得的匹配点连线效果更好,所用的时间也量化,证明该算法不仅能提高匹配速度,还能改善匹配精度。 展开更多
关键词 图像匹配 特征点 归一化互相关匹配算法 匹配策略 小波金字塔 和表法 匹配速度 匹配精度
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基于SURF的特征点快速匹配算法 被引量：30
7
作者 尧思远 王晓明 左帅 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期347-350,共4页
为了解决光电图像匹配过程中特征点错配率较高的问题,本文提出了一种基于SURF特征点的匹配方法。该算法首先利用最近邻欧氏距离比率法对提取的SURF特征做粗匹配,然后获取特征点对应尺度的邻域灰度统计信息,进而利用Pearson相关系数比得... 为了解决光电图像匹配过程中特征点错配率较高的问题,本文提出了一种基于SURF特征点的匹配方法。该算法首先利用最近邻欧氏距离比率法对提取的SURF特征做粗匹配,然后获取特征点对应尺度的邻域灰度统计信息,进而利用Pearson相关系数比得到鲁棒性较强的匹配对。实验表明该方法能够有效提高匹配的准确率,且满足实时性要求。 展开更多
关键词 SURF特征 特征点匹配 最近邻欧氏距离比率 Pearson相关系数
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基于几何关系约束的特征点匹配算法 被引量：28
8
作者 贾棋 高新凯 +2 位作者 罗钟铉 樊鑫 郭禾 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期1388-1397,共10页
特征匹配是计算机视觉中的一个基本问题,基于特征点的特征匹配方法则是其中最为常用的一种算法,有着重要的研究意义和研究价值.众所周知,特征点匹配的结果受很多因素的影响.为更好地处理视角变换的特征匹配问题,给出一种基于特征点位置... 特征匹配是计算机视觉中的一个基本问题,基于特征点的特征匹配方法则是其中最为常用的一种算法,有着重要的研究意义和研究价值.众所周知,特征点匹配的结果受很多因素的影响.为更好地处理视角变换的特征匹配问题,给出一种基于特征点位置关系的几何约束匹配方法.即通过引入新近发现的射影不变量——特征数,构建特征点位置间的几何信息描述子;进一步建立每个点的特征数直方图并使用巴氏系数度量几何相似度;最后在基于纹理特征描述子基础上增加文中所给出的几何信息描述子获得特征匹配的约束条件.实验结果证明,该算法可以有效的提高特征点匹配的精度,同时对视角变化较大及纹理相似的情况具有很好的匹配效果. 展开更多
关键词 图像匹配 特征点匹配 特征数 几何约束
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具有抗几何攻击能力的盲数字图像水印算法 被引量：18
9
作者 金聪 叶俊民 +1 位作者 许凯华 张清国 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第3期474-482,共9页
几何攻击作用在隐秘图像上,这导致检测水印失败,除非在检测水印之前能使受到几何攻击的隐秘图像恢复到与原始图像具有同样大小和位置,也就是恢复已失去的同步信息.为了做到这一点,解码器需要知道隐秘图像受到了怎样的几何攻击.文章提出... 几何攻击作用在隐秘图像上,这导致检测水印失败,除非在检测水印之前能使受到几何攻击的隐秘图像恢复到与原始图像具有同样大小和位置,也就是恢复已失去的同步信息.为了做到这一点,解码器需要知道隐秘图像受到了怎样的几何攻击.文章提出了一种新的估计几何变换的方法,它利用图像的形殊点来实现这个目的.分别计算出原始图像和测试图像的形殊点集,通过模拟退火算法对两个形殊点集进行匹配,从而估计出几何变换的参数.所提出的方法在检测水印时不需要原始图像做参考,这是因为原始图像的形殊点信息已包含在密钥中.实验结果表明该方法对几何攻击和其它常用图像处理攻击具有鲁棒性. 展开更多
关键词 数字水印 形殊点 特征点匹配 模拟退火算法 鲁棒性
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一种新的混沌神经网络及其应用 被引量：16
10
作者 修春波 刘向东 +1 位作者 张宇河 唐运虞 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期868-870,共3页
　提出了一种新的混沌神经元模型,该神经元的激励函数由Gauss和Sigmoid两种函数加和组成的非单调函数构成.通过分岔图及Lyapunov指数的计算,分析了其动力学特性.基于该模型,构造了一种新的具有暂态混沌特性的神经网络,该网络在寻优过程... 　提出了一种新的混沌神经元模型,该神经元的激励函数由Gauss和Sigmoid两种函数加和组成的非单调函数构成.通过分岔图及Lyapunov指数的计算,分析了其动力学特性.基于该模型,构造了一种新的具有暂态混沌特性的神经网络,该网络在寻优过程中同时衰减两种退火机制实现混沌退火.通过将特征点匹配问题转化为优化问题,该网络可以实现对目标识别问题的求解.仿真实验验证了该算法的有用性和有效性. 展开更多
关键词 混沌 神经网络 优化 特征点匹配
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利用Harris-Laplace和SIFT描述子进行低空遥感影像匹配 被引量：22
11
作者 徐秋辉 佘江峰 +1 位作者 宋晓群 肖鹏峰 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期1443-1447,共5页
提出了基于Harris-Laplace和SIFT描述子的改进的特征匹配方法。在特征点检测阶段,采用Har-ris-Laplace算法检测出影像上的关键点,该关键点对光照变化、图像噪声和尺度变化具有不变性;然后,确定关键点的主方向,生成特征点。在特征点描述... 提出了基于Harris-Laplace和SIFT描述子的改进的特征匹配方法。在特征点检测阶段,采用Har-ris-Laplace算法检测出影像上的关键点,该关键点对光照变化、图像噪声和尺度变化具有不变性;然后,确定关键点的主方向,生成特征点。在特征点描述阶段,采用SIFT描述子对特征点进行描述;在特征点匹配阶段则利用BBF算法和RANSAC算法对特征点进行粗匹配和精匹配。实验结果表明,相对于基于SIFT的匹配方法,此算法在匹配速度相同的情况下,提高了匹配精度。 展开更多
关键词 HARRIS-LAPLACE SIFT描述子 特征点匹配
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基于边缘图像和SURF特征的可见光与红外图像的匹配算法 被引量：17
12
作者 纪利娥 杨风暴 +1 位作者 王志社 陈磊 《红外技术》 CSCD 北大核心 2012年第11期629-635,共7页
利用灰度信息对可见光与红外图像进行匹配时,其效果受两类图像间灰度分布差异的影响。结合这两类图像的特征,提出了一种基于边缘图像和SURF(Speed-Up Robust Feature)特征的图像匹配方法。首先采用改进的三次B样条分别对两幅源图像进行... 利用灰度信息对可见光与红外图像进行匹配时,其效果受两类图像间灰度分布差异的影响。结合这两类图像的特征,提出了一种基于边缘图像和SURF(Speed-Up Robust Feature)特征的图像匹配方法。首先采用改进的三次B样条分别对两幅源图像进行边缘提取;然后利用SURF算法在边缘图像上进行特征点检测;再通过最近邻次近邻比值法对特征点进行粗匹配,最后利用对极几何约束的RANSAC算法剔除误匹配点对,从而实现图像的匹配。实验结果表明,在正确匹配率方面本文算法明显优于Canny边缘提取和SURF的匹配方法,具有一定的有效性。 展开更多
关键词 可见光图像 红外图像 边缘检测 SUFR算法 特征点匹配
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融合光流与特征点匹配的单目视觉里程计 被引量：16
13
作者 郑驰 项志宇 刘济林 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期279-284,共6页
针对城市平坦路面准确实时定位的问题,提出将光流跟踪法与特征点匹配进行卡尔曼融合的单目视觉里程计方法.基于平面假设,利用光流跟踪法进行帧间小位移定位,同时利用传统的加速鲁棒特征点(SURF)进行帧间大位移匹配来矫正光流法结果.通... 针对城市平坦路面准确实时定位的问题,提出将光流跟踪法与特征点匹配进行卡尔曼融合的单目视觉里程计方法.基于平面假设,利用光流跟踪法进行帧间小位移定位,同时利用传统的加速鲁棒特征点(SURF)进行帧间大位移匹配来矫正光流法结果.通过卡尔曼滤波更新机器人的位置和姿态.结果表明,融合算法克服了光流法定位精度差和特征点匹配法处理速度慢的缺点,突出了光流法实时性和特征点匹配定位准确性的优点,该方法能够提供较准确的实时定位输出,并对光照变化和路面纹理较少的情况有一定的鲁棒性. 展开更多
关键词 单目视觉里程计 光流 特征点匹配 卡尔曼滤波
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基于RANSAC的视觉里程计优化方法研究 被引量：16
14
作者 任彬 宋海丽 +1 位作者 赵增旭 谢厚正 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期205-212,共8页
针对图像特征产生误匹配影响基础矩阵计算,导致同步定位与地图构建(SLAM)视觉里程计估计精度差的问题,提出一种基于随机抽样一致(RANSAC)的视觉里程计优化方法。该方法首先通过最小距离阈值法对初始匹配集粗滤除,再采用RANSAC计算图像... 针对图像特征产生误匹配影响基础矩阵计算,导致同步定位与地图构建(SLAM)视觉里程计估计精度差的问题,提出一种基于随机抽样一致(RANSAC)的视觉里程计优化方法。该方法首先通过最小距离阈值法对初始匹配集粗滤除,再采用RANSAC计算图像间相对变换关系,若符合变换关系为内点,内点数最多的迭代结果为正确匹配结果;然后计算图像间单应变换并利用其计算基础矩阵,采用对极几何约束确定内点,得到具有最多内点的基础矩阵;最后采用TUM数据集从特征匹配与基础矩阵计算两方面进行优化算法效果验证。结果表明,该算法可提高运行效率且有效去除误匹配特征点,使匹配正确率提高7.7%,基础矩阵估计算法在提高基础矩阵计算精度的同时,内点率也提高了3%,算法为提高视觉里程计精度估计精度提供了理论基础。 展开更多
关键词 特征点匹配 基础矩阵 RANSAC 对极几何 视觉里程计
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一种基于遗传算法的指纹比对算法 被引量：4
15
作者 洪波 荣钢 黄韬 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期93-96,共4页
指纹比对在身份验证与身份识别中具有非常重要的应用。该文提出了一种基于遗传算法的指纹比对算法。该算法针对指纹比对的特点 ,设计了相关的目标函数与遗传算子 ,搜索了两幅指纹间可能存在的平移、旋转等几何参数变化关系 ,并在此基础... 指纹比对在身份验证与身份识别中具有非常重要的应用。该文提出了一种基于遗传算法的指纹比对算法。该算法针对指纹比对的特点 ,设计了相关的目标函数与遗传算子 ,搜索了两幅指纹间可能存在的平移、旋转等几何参数变化关系 ,并在此基础上确定了二者之间的特征点匹配关系 ,从而可判断两幅指纹匹配的程度。实验结果表明 ,该方法可以在变换与局部变形存在的情况下 ,正确判定两幅指纹之间对应的特征点。与直接利用遗传算法搜索特征点对应关系的方法相比 ,新搜索方法收敛所需的迭代次数仅为遗传算法的1/ 5 。 展开更多
关键词 指纹比对算法 遗传算法 特征点匹配 适度函数 身份识别 指纹匹配 匹配度 适度函数
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西红柿采摘机器人视觉系统的研究 被引量：13
16
作者 郭凯敏 崔天时 +3 位作者 张桢 郭志强 朱铁欣 谢学刚 《农机化研究》 北大核心 2016年第12期217-221 226,共6页
针对果实采摘机器人果实识别率低的问题,设计了一组用于西红柿识别和定位的双目立体视觉系统,为机器人的采摘作业提供更有利的条件。为此,采用Bumblebee双目立体视觉系统,基于成熟果实与植株颜色特征的差异进行图像分割,来识别成熟的西... 针对果实采摘机器人果实识别率低的问题,设计了一组用于西红柿识别和定位的双目立体视觉系统,为机器人的采摘作业提供更有利的条件。为此,采用Bumblebee双目立体视觉系统,基于成熟果实与植株颜色特征的差异进行图像分割,来识别成熟的西红柿;在完成相机标定、特征点提取和特征点匹配的基础上,通过三维空间定位获取果实的三维坐标。实验结果表明:该系统果实识别的整个过程平均耗时150ms,对成熟西红柿的识别率达到99%,测试误差在10mm以内,能够较好地满足西红柿采摘工作的要求。 展开更多
关键词 农业机器人 双目立体视觉 相机标定 特征点提取 特征点匹配 三维重建 定位
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特征提取和匹配的图像倾斜校正 被引量：13
17
作者 钟金荣 杜奇才 +1 位作者 刘荧 林嘉宇 《中国图象图形学报》 CSCD 北大核心 2013年第7期738-745,共8页
针对图像中不包含明显直线的情况,提出一种基于特征点提取的图像倾斜校正算法。该算法建立在与无倾斜的训练图像比对基础上,利用特征点构造直线,不依赖于原图中是否存在直线,具有尺度、平移无关性。首先使用双向最大相关系数匹配,匹配... 针对图像中不包含明显直线的情况,提出一种基于特征点提取的图像倾斜校正算法。该算法建立在与无倾斜的训练图像比对基础上,利用特征点构造直线,不依赖于原图中是否存在直线,具有尺度、平移无关性。首先使用双向最大相关系数匹配,匹配正确率较高;然后利用大数原理对数据进行处理,去除误匹配的影响,该算法最少可以利用两个匹配对,即可检测出图像倾斜角度。结合应用背景,还设计了一种用于特征提取的圆形模板,具有类似于旋转不变的性质。 展开更多
关键词 特征匹配 倾斜校正 双向最大相关系数匹配 大数原理
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基于特征点匹配的改进模板匹配算法 被引量：12
18
作者 朱鸣镝 陈婵 孙东岳 《计算机与数字工程》 2022年第2期377-382,共6页
特征点匹配是图像匹配领域中一项重要研究内容。暴力匹配中强调缺少特征匹配不是由于太少的正确匹配,而在于很难分辨真假,故加入模板匹配进行约束,提出一种改进模板匹配算法。为了提升匹配速度和精度,该算法通过提供特征点的坐标,可以... 特征点匹配是图像匹配领域中一项重要研究内容。暴力匹配中强调缺少特征匹配不是由于太少的正确匹配,而在于很难分辨真假,故加入模板匹配进行约束,提出一种改进模板匹配算法。为了提升匹配速度和精度,该算法通过提供特征点的坐标,可以计算出每个特征点的得分值,并将其用于从输入图像中提取模板。基于输入图像和另一幅图像之间的模板匹配,使用暴力匹配算法在模板和匹配区域之间进行特征点匹配。该算法可以将高匹配数转换为高匹配质量。实验结果表明,该算法匹配速度较快、准确度较好。 展开更多
关键词 模板匹配 特征点 快速鲁棒 匹配算法
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基于特征点匹配的多视图像校正 被引量：12
19
作者 程明明 王贺 +2 位作者 安平 张洋 张兆杨 《液晶与显示》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期593-597,共5页
多视图像的校正是提高3DTV观看质量的关键步骤之一。现有的图像校正算法大多是双目或三目相机校正,对于平行或弧形相机阵列的多视图像校正的研究较少,而且受相机标定参数和相机间距的影响较大。文章提出了一种对未标定的多目相机图像进... 多视图像的校正是提高3DTV观看质量的关键步骤之一。现有的图像校正算法大多是双目或三目相机校正,对于平行或弧形相机阵列的多视图像校正的研究较少,而且受相机标定参数和相机间距的影响较大。文章提出了一种对未标定的多目相机图像进行校正的方法,通过寻找匹配特征点,依据匹配点垂直视差的关系计算校正变换矩阵,用以对原图像进行校正变换。实验结果显示,图像间的垂直失配大为减少,校正后的图像能够提供良好的立体视觉主观测试效果。 展开更多
关键词 3DTV 图像校正 未标定图像 特征点匹配
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基于改进RANSAC算法的图像拼接技术 被引量：12
20
作者 黄梅 《海南大学学报（自然科学版）》 CAS 2011年第2期172-177,共6页
针对传统RANSAC算法在图像拼接中效率低的问题,提出了一种解决该问题的新算法,即M_RANSAC算法.该方法首先通过HARRIS算法提取2幅图像中的特征点,且在特征点匹配排序的基础之上,根据数据错误率得出抽样次数,并采用双阈值法进行数据检验... 针对传统RANSAC算法在图像拼接中效率低的问题,提出了一种解决该问题的新算法,即M_RANSAC算法.该方法首先通过HARRIS算法提取2幅图像中的特征点,且在特征点匹配排序的基础之上,根据数据错误率得出抽样次数,并采用双阈值法进行数据检验来提高算法效率.结果表明,M_RANSAC算法能有效地减少抽样时间和数据检验时间,同时降低了误矩阵的估算概率,提高了图像拼接的效率. 展开更多
关键词 RANSAC算法 图像拼接 特征点匹配 抽样次数 数据检验
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