【OpenCV文档】用于角点检测的Fast算法
原文地址:http://docs.opencv.org/trunk/doc/py_tutorials/py_feature2d/py_fast/py_fast.html#fast-algorithm-for-corner-detection
目标
- 理解FAST算法的基本原理
- 使用OpenCV的FAST函数进行角点(corners)检测
原理
learning for high-speed corner detection”(在2010年再次被修订)中被提出。下面是该算法的一个基本总结。你可以参见原论文去学习更多的细节(下面所有的图片是从原论文中提取的)。
使用FAST进行特征检测
- 从图片中选取一个像素点
,下面我们将判断它是否是一个特征点。我们首先把它的密度(即像素值)设为
。 - 设定一个合适的阙值
。 - 考虑该像素点周围的16个像素。(见下图)
- 现在,如果在这个大小为16个像素的圆上有
个连续的像素点,它们的像素值要么都比
大,要么都比
小,那么它就是一个角点。(如上图中白色虚线所示)。
这里被设定为12。 - 我们现在应该提出一个高效的测试,来快速排除一大部分是非角点的点。该测试仅仅检查在位置1、9、5和13四个位置的像素(首先检查1和9,看它们是否亮于或暗于阙值。如果是,再检查5和13)。如果
是一个角点,那么上述四个像素点中至少有3个应该必须都大于
或者小于
(因为若是一个角点,超过四分之三个圆的部分应该满足判断条件,半圆比包含上述某三个点)。如果都不满足,那么
不可能是一个角点。完整的分段测试可以被用于接受的所有候选点,通过检测圆上的所有点。这种检测有很好的性能,但是有一些缺点:
1. 当n < 12时不能拒绝许多候选点。
2. 检测出来的角点不是最优的,这是因为它的效率是依靠角点外形的排列和分布的。
3.
4. 相邻的多个特征点会被检测到。
suppression。
机器学习
- 选择一个图片集合进行学习(最好是来自于目标应用定义域)。
- 在每一张图上运行FAST算法,找到特征点。
- 对于每个特征点,存储它周围的16个像素点到一个vector中。为所有的图片做同样的事,得到它们所有特征点的vector
。 - 这16个像素中的每一个像素(假设为
),可以有下面三种状态中的一种:
- 依靠这些状态,特征向量
被划分为3个子集,
,
,
。 - 定义一个新的布尔变量,
。如果
是一个角点,那些
为真;否则为假。 - 使用ID3算法(决策树分类器)来查询每一个子集。
- 递归计算所有的子集直到它的嫡为0。
- 被创建的决策树就被用于其他图片的fast检测。
non-maximal suppression
suppression来解决。
- 为每一个检测到的特征点计算它的分数函数(score function),
。
是
和它周围16个像素点的绝对偏差的和。 - 考虑两个相邻的特征点,并比较它们的
值。
值较低的点将会被剔除。
总结
OpenCV中的FAST特征检测
- cv2.FAST_FEATURE_DETECTOR_TYPE_5_8
- cv2.FAST_FEATURE_DETECTOR_TYPE_7_12
- cv2.FAST_FEATURE_DETECTOR_TYPE_9_16
import numpy as np
import cv2
from matplotlib import pyplot as plt img = cv2.imread('simple.jpg',0) # Initiate FAST object with default values
fast = cv2.FastFeatureDetector() # find and draw the keypoints
kp = fast.detect(img,None)
img2 = cv2.drawKeypoints(img, kp, color=(255,0,0)) # Print all default params
print "Threshold: ", fast.getInt('threshold')
print "nonmaxSuppression: ", fast.getBool('nonmaxSuppression')
print "neighborhood: ", fast.getInt('type')
print "Total Keypoints with nonmaxSuppression: ", len(kp) cv2.imwrite('fast_true.png',img2) # Disable nonmaxSuppression
fast.setBool('nonmaxSuppression',0)
kp = fast.detect(img,None) print "Total Keypoints without nonmaxSuppression: ", len(kp) img3 = cv2.drawKeypoints(img, kp, color=(255,0,0)) cv2.imwrite('fast_false.png',img3)
下面是测试结果。左边是使用了nonmaxSuppression的FAST,右边则没有使用。
【OpenCV文档】用于角点检测的Fast算法的更多相关文章
- OpenCV-Python 用于角点检测的FAST算法 | 四十一
目标 在本章中, 我们将了解FAST算法的基础知识. 我们将使用OpenCV功能对FAST算法进行探索. 理论 我们看到了几个特征检测器,其中很多真的很棒.但是,从实时应用程序的角度来看,它们不够快. ...
- opencv笔记6:角点检测
time:2015年10月09日 星期五 23时11分58秒 # opencv笔记6:角点检测 update:从角点检测,学习图像的特征,这是后续图像跟踪.图像匹配的基础. 角点检测是什么鬼?前面一篇 ...
- OpenCV计算机视觉学习(13)——图像特征点检测(Harris角点检测,sift算法)
如果需要处理的原图及代码,请移步小编的GitHub地址 传送门:请点击我 如果点击有误:https://github.com/LeBron-Jian/ComputerVisionPractice 前言 ...
- cv2.cornerHarris()详解 python+OpenCV 中的 Harris 角点检测
参考文献----------OpenCV-Python-Toturial-中文版.pdf 参考博客----------http://www.bubuko.com/infodetail-2498014. ...
- SLAM: 图像角点检测的Fast算法(OpenCV文档)
官方链接:http://docs.opencv.org/trunk/doc/py_tutorials/py_feature2d/py_fast/py_fast.html#fast-algorithm- ...
- 深入学习OpenCV文档扫描及OCR识别(文档扫描,图像矫正,透视变换,OCR识别)
如果需要处理的原图及代码,请移步小编的GitHub地址 传送门:请点击我 如果点击有误:https://github.com/LeBron-Jian/ComputerVisionPractice 下面 ...
- Opencv学习笔记------Harris角点检测
image算法测试iteratoralgorithmfeatures 原创文章,转载请注明出处:http://blog.csdn.net/crzy_sparrow/article/details/73 ...
- 编译OpenCV文档
概述 使用OpenCV的过程中经常查看文档,每次都去官网查看,不过国内访问速度很慢,有一份本地的文档就好了.本文列出了在Linux(Fedora)系统上从OpenCV源码编译出documentatio ...
- OpenCV教程(43) harris角的检测(1)
计算机视觉中,我们经常要匹配两幅图像.匹配的的方式就是通过比较两幅图像中的公共特征,比如边,角,以及图像块(blob)等,来对两幅图像进行匹配. 相对于边,角更适合描述图像特征, ...
随机推荐
- 《深入理解mybatis原理》 MyBatis的架构设计以及实例分析
作者博客:http://blog.csdn.net/u010349169/article/category/2309433 MyBatis是目前非常流行的ORM框架,它的功能很强大,然而其实现却比较简 ...
- 吴恩达深度学习第4课第3周编程作业 + PIL + Python3 + Anaconda环境 + Ubuntu + 导入PIL报错的解决
问题描述: 做吴恩达深度学习第4课第3周编程作业时导入PIL包报错. 我的环境: 已经安装了Tensorflow GPU 版本 Python3 Anaconda 解决办法: 安装pillow模块,而不 ...
- jenkins + pipeline构建自动化部署
一.引言 Jenkins 2.x的精髓是Pipeline as Code,那为什么要用Pipeline呢?jenkins1.0也能实现自动化构建,但Pipeline能够将以前project中的配置信息 ...
- Noip2017 普及 T3 Chess
神奇的场上原码 #include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<queue> ...
- MySql配置文件模板
写在开篇: 这个mysql得配置文件my.cnf,是我现在环境里常用得,包含基础配置及一些优化,本来一直在我得有道笔记里记录着,之前一直没有写博客的习惯,最近刚开始注册博客,就将这些东西 ...
- 论文笔记--PCN:Real-Time Rotation-Invariant Face Detection with Progressive Calibration Networks
关键词:rotation-invariant face detection, rotation-in-plane, coarse-to-fine 核心概括:该篇文章为中科院计算所智能信息处理重点实验室 ...
- Node.js 全局对象介绍
全局对象 这些对象在所有模块里都可用.有些对象不是在全局作用域而是在模块作用域里,这些情况下面文档都会标注出来. global {Object} 全局命名空间对象. 浏览器里,全局作用域就是顶级域.如 ...
- 利用QrCode.Net生成二维码 asp.net mvc c#
利用QrCode.Net生成二维码 asp.net mvc c# 里面介绍了.net的方式及js的方式,还不错. 里面用到的qrcode.net的类库下载地址:https://qrcodenet.co ...
- 【mybatis深度历险系列】mybatis中的动态sql
最近一直做项目,博文很长时间没有更新了,今天抽空,学习了一下mybatis,并且总结一下.在前面的博文中,小编主要简单的介绍了mybatis中的输入和输出映射,并且通过demo简单的介绍了输入映射和输 ...
- ROS机器人程序设计(原书第2版)补充资料 教学大纲
ROS机器人程序设计(原书第2版) 补充资料 教学大纲 针对该书稍后会补充教学大纲.教案.多媒体课件以及练习题等. <ROS机器人程序设计>课程简介 课程编号:XXXXXX 课程名称:RO ...