Emgu cv中的SIFT演算法實現

2021-07-15 17:05:49 字數 1699 閱讀 2561

sift演算法大家都比較熟悉,網上的版本很多,剛開始接觸時我主要研究的是c++,因為相對於c#,基於open cv c++的sift演算法資料更多,但是由於想要實現較為理想的介面效果,最終還是放棄了使用c++轉而使用c#。

c#中sift演算法主要分為三種:

1)脫離emgu cv平台,完全手動實現所有sift演算法函式,這樣的程式雖然實現有些困難,但是完全可借助已有的c++程式做更改,而且這樣做最大的好處就是對sift演算法的原理有更深的理解。

2)實現時使用少量emgu cv函式(例如影像的讀取,灰度值獲得等),但是大部分工作還是依賴於.net平台自行完成。

3)基本上程式完全借助於emgu cv提供的介面,核心函式完全由emgu cv提供。

1. 尺度空間極值檢測:搜尋所有尺度上的影象位置。通過高斯微分函式來識別潛在的對於尺度和旋轉不變的興趣點。

2. 關鍵點定位:在每個候選的位置上,通過乙個擬合精細的模型來確定位置和尺度。關鍵點的選擇依據於它們的穩定程度。

3. 方向確定:基於影象區域性的梯度方向,分配給每個關鍵點位置乙個或多個方向。所有後面的對影象資料的操作都相對於關鍵點的方向、尺度和位置進行變換,從而提供對於這些變換的不變性。

4. 關鍵點描述:在每個關鍵點周圍的鄰域內,在選定的尺度上測量影象區域性的梯度。這些梯度被變換成一種表示,這種表示允許比較大的區域性形狀的變形和光照變化。

使用emgu cv實現上述步驟非常簡單,程式如下:

//確定匹配影象

//將影象轉為emgu cv的處理格式

imageimg1 = new image(bt1);

imageimg2 = new image(bt2);

//使用emgu cv探測特徵點

siftdetector sift = new siftdetector();

var f1 = sift.detectfeatures(img1, null);

var f2 = sift.detectfeatures(img2, null);

到此已經獲得了兩張相片的特徵點f1,f2,接下來就是將相互匹配的特徵點相連:

for (int i = 0; i < f1.length; i++)

//排序,獲得歐式距離最近點以及次近點

for (int k = 0; k < 2; k++)

} } }

//若最近點與次近點比值小於閾值0.49,繪製特徵點連線

if (dist[0]/dist[1] < 0.49)

} //描述子距離計算函式

SIFT演算法的幾個問題

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