更新時間:2021-06-04 來源:黑馬程序員 瀏覽量:
圖像的特征
大多數(shù)人都玩過拼圖游戲。首先拿到完整圖像的碎片,然后把這些碎片以正確的方式排列起來從而重建這幅圖像。如果把拼圖游戲的原理寫成計算機程序,那計算機就也會玩拼圖游戲了。
在拼圖時,我們要尋找一些唯一的特征,這些特征要適于被跟蹤,容易被比較。我們在一副圖像中搜索這樣的特征,找到它們,而且也能在其他圖像中找到這些特征,然后再把它們拼接到一起。我們的這些能力都是天生的。
那這些特征是什么呢?我們希望這些特征也能被計算機理解。
如果我們深入的觀察一些圖像并搜索不同的區(qū)域,以下圖為例:
在圖像的上方給出了六個小圖。找到這些小圖在原始圖像中的位置。你能找到多少正確結(jié)果呢?
A 和 B 是平面,而且它們的圖像中很多地方都存在。很難找到這些小圖的準(zhǔn)確位置。
C 和 D 也很簡單。它們是建筑的邊緣??梢哉业剿鼈兊慕莆恢茫菧?zhǔn)確位置還是很難找到。這是因為:沿著邊緣,所有的地方都一樣。所以邊緣是比平面更好的特征,但是還不夠好。
最后 E 和 F 是建筑的一些角點。它們能很容易的被找到。因為在角點的地方,無論你向哪個方向移動小圖,結(jié)果都會有很大的不同。所以可以把它們當(dāng) 成一個好的特征。為了更好的理解這個概念我們再舉個更簡單的例子。
如上圖所示,藍色框中的區(qū)域是一個平面很難被找到和跟蹤。無論向哪個方向移動藍色框,都是一樣的。對于黑色框中的區(qū)域,它是一個邊緣。如果沿垂直方向移動,它會改變。但是如果沿水平方向移動就不會改變。而紅色框中的角點,無論你向那個方向移動,得到的結(jié)果都不同,這說明它是唯一的。 所以,我們說角點是一個好的圖像特征,也就回答了前面的問題。
角點是圖像很重要的特征,對圖像圖形的理解和分析有很重要的作用。角點在三維場景重建運動估計,目標(biāo)跟蹤、目標(biāo)識別、圖像配準(zhǔn)與匹配等計算機視覺領(lǐng)域起著非常重要的作用。在現(xiàn)實世界中,角點對應(yīng)于物體的拐角,道路的十字路口、丁字路口等,那我們怎樣找到這些角點呢?接下來我們使用OpenCV 中的各種算法來查找圖像的特征,并對它們進行描述。
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