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专利号: 2019103290511
申请人: 陕西理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种ORB特征均匀化提取方法,其特征在于,具体按照以下步骤实施:步骤1、计算FAST角点的自适应阈值;所述步骤1中的自适应阈值的计算公式如下:

式1)中,iniT为初始提取阈值;n为图像中像素个数;Ι(xi)为图像中第i个像素的灰度值;为图像灰度的平均值;步骤2、构建图像金字塔,并按照比例因子计算金字塔每层所需的期望特征点数量;步骤3、对图像进行网格划分并在网格内进行FAST角点提取;步骤4、构建四叉树管理节点;所述步骤4的具体步骤为:步骤4.1、初始化节点;步骤4 .2、分裂子节点,采用四叉树将初始节点平均分为四个子节点,且每个节点只包含该区域内的特征点;步骤4 .3、判断当前四叉树深度是否到达该层设置的最大深度,如果到了最大深度,则将该节点存储起来,如果没有到达最大深度,则进一步判断,判断该节点内的特征点的数量是否大于0,若该节点内特征点数量等于0,则删除该节点,如果大于0,则进行下一步判断,再判断该节点内特征点的数量是否大于1,如果该节点内特征点数量等于1,则将该节点存储,否则若该节点内特征点数量大于1,则将该节点继续分裂为四个子节点,继续进行上述判断;所述最大深度Dmax与该层期望特征点数量Set_Kp的关系如下:步骤4.4、若步骤4.3存储的节点数量大于金字塔该层期望特征点数量Set_Kp,则结束分裂子节点,计算Harris评分,在每个节点中选出Harris评分最大的特征点作为最终的特征点,这样就得到了分布均匀且计算效率较高的ORB特征点;步骤5、计算特征点的方向与描述子。2.根据权利要求1所述一种ORB特征均匀化提取方法,其特征在于,所述步骤2中构建了八层金字塔,且每层的期望特征点数量的计算方式为:式2)中,m为特征点总数量,根据人工设定;s为尺度因子,根据人工设定;a为第一层所需特征点数;第二层的期望特征点数量为a/s,后面每一层的期望特征点数量为前面一层的特征点数量乘以1/s。3.根据权利要求1所述一种ORB特征均匀化提取方法,其特征在于,所述步骤3中在网格内进行FAST角点提取的具体方式为:设定FAST角点初始提取阈值为式(1)的计算值iniT,如果该网格内没有提取到角点,就降低阈值为minT=iniT/4,继续在网格内进行角点提取,直到遍历图像中的所有网格,完成FAST角点的自适应提取。