文档介绍：基于局部不变特征
的图像匹配
◇一、局部不变特征
◇二、基于局部不变特征的匹配方法
基于局部不变特征匹配的应用
局部不变特征
●定义:
局部不变特征是指局部特征的检测或描
述对图像的各种变化,例如几何变换、光度变
换、卷积变换、视角变化等保持不变。
局部不变特征
●局部不变特征特性:
1重复性:相同场景或目标在不同成像条
件下图像提取的局部不变特征应该是相同的;
2〕区分性:局部不变特征应包含较大的灰
度或色度模式变化,易于区分;
3〕局部性:局部不变特征应具有局部性,减
小遮挡的概率,同时可以采用简单的变换模型
对图像间的变换进行近似建模;
局部不变特征
●局部不变特征特性:
4)精确性:局部不变特征应可以在空域、
尺度域及形状域上精确定位;
5)不变性:局部不变特征的检测和描述对
各种变换应具有不变性;
6〕鲁棒性:局部不变特征的检测和描述应
对图像噪声、量化误差、模糊等不敏感
局部不变特征
理论基础
C. Schmid,R Mohr, Local Grayvalue Invariants for Image Retrieval,
IEEE PAMI19(1997:530-534
利用图像的局部信息足以描述图像包含
的内容
D G. Lowe, Distinctive lmage Features from Scale-Invariant Keypoints
International Journal of Computer Vision, 60, 2(2004),91-110
证明了局部信息足以用来进行图像识别
二、基于局部不变特征的匹配方法
◇21联合ARPⅢH和直方图相似性距离
● Shape context
23联合色彩和几何信息

● APPIH描述符
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057
(a)子区域示意图
(b)描述区域图像
(C) ARPIH

ARPIH描述符
直方图的x轴是子区域的编
号,y轴是灰度级(0-255),
被均匀划分为18个灰度范
围。将每一子区域中的像
素点按其灰度值划分到各
个灰度范围中
例如: ARPIH中,z轴H
1(11,9)表示第11号子区域
中灰度值在[115,129)范
围内的点的个数

ARPIH描述符
通过使用 ARPIH描述符,将2个图像区域
的匹配转化成为2幅直方图的匹配减少了计
算的复杂性,且拥有良好的抗畸变能力