基于SIFT算法的图像目标匹配与定位.pdfVIP

第32卷 第 1期 仪 器 仪 表 学 报 Vol_32No．1 2011年 1月 ChineseJourna1ofScientificInstrument Jan．2011 基于 SIFT算法的图像 目标匹配与定位术 傅卫平 ，秦 川 ，刘 佳 一，杨世强 ，王 雯 (1 西安理T大学机械与精密仪器工程学院 西安 710048；2 西安科技大学理学院 西安 710054) 摘 要：针对仅应用 sIFTr算法无法准确定位的问题提出了一种将SIFT算法、马氏距离和仿射变换相结合的匹配定位方法。利 用 sI盯 算法进行图像初次匹配，同时对初7久匹配的特征点进行马氏距离计算，尽可能的剔除误配点，接着结合仿射模型计算出 仿射变换的参数，最后根据 目标模板的形心和仿射变换参数求出复杂环境中图像 目标的形心位置坐标。实验结果表明了该方 法在忽略几何畸变的情况下，对 目标准确定位具有较强的适应性，能够实现在复杂环境中检测 目标，并获取 目标的形心坐标。 关键词：sI ；马氏距离；仿射变换； 配；定位 中图分类号：TP2 文献标识码 ：A 国家标准学科分类代码 ：520．604 MatchingandlocationofimageobjectbasedonSIFTalgorithm FuWeiping，QinChuan，‘LiuJia一，YangShiqiang，WangWen (，．TheFacultyofMechanicalandPrecisionlnstruDlcn，Engineering，XianUniversityofTechnology，Xian710048，China； 2．SchoolofScience，XianUniversit)ofScienceandTechnology，Xian710054，China) Abstract：Amatchingandlocationapproachisproposedandappliedtosolveaccurateobjectorientationproblem， whichcombinesSIFT algorithm ，Mahalanobisdistanceandaffinetransforn1．Atfirst，SIFT algorithm isusedtoex— tractthefirstmatchedpoints．thenMahalanobisdistanceofthefirstmatchofthefeaturepointsiscalculatedandthe mismatchedpointsareeliminated，andthenaffinetransform parametersarecalculatedwiththeaffinemode1．Finally theobjectcentroidcoordinatesincomplexenvironmentareobtainedaccordingtotheobjecttemplatecentroidandaf- finetransform parameters．Experimentalresultsdemonstratethatthismethodhasstrongadaptabilityandcan detect theobjectcentroidincomplexenvironmentintheconditionofignoringgeometricdistortion． Keywords：SIFT ；Mahalanobisdistance；affinetransform ；matching；location 高等局限性。Moravec等人采用角点算子来实现立体视 1 引 言 觉匹配 ，在此基础上 Harris等人对 Moravec算子进行改 进，但它对尺度 、视角、照明变化比较敏感，而且抗噪声能 图像立体 配定位是机器立体