特徵描述符的比較

2021-08-14 01:53:34 字數 2165 閱讀 4420

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***************==以下是對原文翻譯部分***************==

今天,我們有非常有趣的話題!

我們將檢查不同的特徵描述符提取器。

從這篇文章中,你將會知道surf是多麼的強大,缺點是有幾個描述符,lazy描述符比surf要快多少倍。

ps:如果您指出我的良好實現(c / c ++)riff,pca sift,gloh,lesh描述符,我將非常感激。

我將把它們包含在測試套件中。

所以,今天我們的豚鼠是:

五項測試:旋轉,縮放,亮度變化,模糊和效能基準。

這些測試應該給我們關於特徵描述符的旋轉,縮放和光照不變性的資訊,並且也描述總描述符魯棒性。

效能基準將顯示多少昂貴的描述符提取。

在所有測試中,我使用單參考影象:

我非常喜歡這個形象。

它有大量的類似的地區,在汽車上的思考,這只是很好:)。

對於功能檢測,我將使用opencv中的surffeaturedetector進行預設設定。

在所有的測試中,我使用非常類似的程式

生成一組轉換後的影象

檢測每個影象上的特徵並提取描述符

使用來自參考框架的描述符匹配描述符。

對於匹配,我使用opencv中的flann匹配器(匹配引數描述符與轉換,反之亦然,並返回它們的交集)

使用ransac(cv :: findfundamentalmat)來過濾錯誤的匹配。

因此,我返回(內線數)/(總比賽)百分比。

旋轉測試

將對這個影象進行仿射旋轉,以360度為中心,以1度為步進。

縮放測試

將使用比例因子在[0.25..2.25]範圍內調整影象大小。

照明測試

將會改變影象中每個畫素在[-100..100]範圍內的影象亮度。

模糊測試

將使用不同核心大小的高斯模糊來平滑影象[1..21]。

**效能測試**將根據參考影象測量[1..n]描述符的描述符提取時間。

正如所料,surf和lazy表現出良好的旋轉不變行為。

簡介是乙個不旋轉不變的描述符,因為它只是乙個影象補丁。

在縮放測試中,surf和lazy表現出非常相似的結果 - 是的,brief不是尺度不變的。

區域性極值區域可以解釋為調整大小的***。

在照明測試中,所有描述符顯示出良好的結果 

可能是因為所有的描述符都被標準化了。

對模糊影象非常敏感(請記住 - 這只是乙個補丁)。

lazy和surf顯示幾乎相同的結果。

由於簡要描述符的非常微不足道的性質,它顯示了最好的效能。

lazy描述符的提取速度也非常快,因為surf並不使用大量計算。

我無法解釋surf描述符提取時間的二次增長。

可能是由opencv中的非最佳實現引起的。

我們的研究lazy描述符提供了幾乎相同的surf質量,但速度至少提高了2倍。

但是研究還沒有完成,所以我預期效能提公升10-30%,質量略有提高(或許會在某個時候擊敗surf)。

在不久的將來,我會將pca sift和riff描述符實現新增到所有測試中,並在其他測試影象上進行測試。

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