更新时间:2021年07月30日15时42分 来源:传智教育 浏览次数:
SIFT和SURF算法是受专利保护的,在使用他们时我们是要付费的,但是ORB(Oriented Fast and Rotated Brief)不需要,它可以用来对图像中的关键点快速创建特征向量,并用这些特征向量来识别图像中的对象。
ORB算法结合了Fast和Brief算法,提出了构造金字塔,为Fast特征点添加了方向,从而使得关键点具有了尺度不变性和旋转不变性。具体流程描述如下:
构造尺度金字塔,金字塔共有n层,与SIFT不同的是,每一层仅有一幅图像。第s层的尺度为:
$$\sigma_0$$是初始尺度,默认为1.2,原图在第0层。
第s层图像的大小:
在不同的尺度上利用Fast算法检测特征点,采用Harris角点响应函数,根据角点的响应值排序,选取前N个特征点,作为本尺度的特征点。
计算特征点的主方向,计算以特征点为圆心半径为r的圆形邻域内的灰度质心位置,将从特征点位置到质心位置的方向做特征点的主方向。
计算方法如下:
质心位置:
主方向:
为了解决旋转不变性,将特征点的邻域旋转到主方向上利用Brief算法构建特征描述符,至此就得到了ORB的特征描述向量。
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