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改进的视角鲁棒KAZE特征匹配算法 被引量：4
1
作者 耿则勋 徐志军 +2 位作者 卢兰鑫 沈忱 曾德佳 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第3期616-625,共10页
针对KAZE特征匹配算法对视角变化敏感,在大视角场景下不能实现正确匹配的问题,提出了一种视角鲁棒的PKAZE（Perspective-KAZE）算法。该算法在原KAZE描述符的基础上,计算特征点邻域内的二阶梯度均值,形成新的扩展的80维描述符;然后利用... 针对KAZE特征匹配算法对视角变化敏感,在大视角场景下不能实现正确匹配的问题,提出了一种视角鲁棒的PKAZE（Perspective-KAZE）算法。该算法在原KAZE描述符的基础上,计算特征点邻域内的二阶梯度均值,形成新的扩展的80维描述符;然后利用透视变换模型对待匹配影像进行多视角模拟,在模拟影像上提取改进的KAZE描述符,再进行特征匹配。最后,选取5对含有最多正确匹配数量的影像上的匹配对作为初始结果,利用随机抽样一致算法对初始结果提纯。对多组图像进行了匹配实验,结果表明：与KAZE、尺度不变特征变换（SIFT）和加速鲁棒特征（SURF）算法相比,所提算法对视角变化具有更强的鲁棒性;与透视尺度不变特征（PSIFT）和仿射尺度不变特征（ASIFT）算法相比,本算法匹配正确率更高,分别为PSIFT的2-10倍,ASIFT的2-7倍。提出的算法对视角变化具有很好的鲁棒性,不仅对模拟影像的视角变化很稳健,而且适用于真实三维复杂场景拍摄的大视角影像,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 影像匹配 特征匹配 KAZE算法 二阶梯度 透视变换 非线性尺度空间
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一种改进的透视不变匹配算法 被引量：6
2
作者 徐志军 耿则勋 +1 位作者 魏小峰 卢兰鑫 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2016年第3期279-284,共6页
针对透视尺度不变特征PSIFT匹配算法穷举采样带来模拟影像冗余、海量特征匹配造成计算效率低下等问题,提出一种改进的PSIFT算法。首先对待匹配影像进行透视模拟重采样,在模拟影像上提取SIFT特征并匹配,计算初始近似单应矩阵;然后利用近... 针对透视尺度不变特征PSIFT匹配算法穷举采样带来模拟影像冗余、海量特征匹配造成计算效率低下等问题,提出一种改进的PSIFT算法。首先对待匹配影像进行透视模拟重采样,在模拟影像上提取SIFT特征并匹配,计算初始近似单应矩阵;然后利用近似单应矩阵对待匹配影像进行单应变换以消除部分透视变形,再次提取特征和匹配,并采用随机抽样一致（RANSAC）方法提纯粗匹配。实验结果表明,该算法计算效率高,对视角变化鲁棒,与PSIFT相比,匹配正确率是其2~5倍,计算速度快5~9倍。 展开更多
关键词 影像匹配 单应矩阵 PSIFT算法 变换模型 透视变换
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双范数混合约束的遥感影像亮度不均变分校正 被引量：2
3
作者 李烁 王慧 +2 位作者 耿则勋 于翔舟 卢兰鑫 《测绘学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第12期1621-1629,共9页
针对遥感影像内部亮度分布不均匀的问题,提出了一种双范数约束的亮度不均变分校正方法。首先分析了单范数变分Retinex方法的不足,根据反射影像和光照影像的特性构造新的变分模型,利用L1范数约束反射影像的纹理和细节信息,利用L2范数约... 针对遥感影像内部亮度分布不均匀的问题,提出了一种双范数约束的亮度不均变分校正方法。首先分析了单范数变分Retinex方法的不足,根据反射影像和光照影像的特性构造新的变分模型,利用L1范数约束反射影像的纹理和细节信息,利用L2范数约束光照影像的光滑性。为了提高运算效率,采用分裂Bregman方法将变分模型的求解转换为3个子问题交替迭代计算。再对分离出的光照影像进行Gamma校正,取其均值与反射影像进行乘积运算,最后对重建影像进行对比度拉伸处理。试验结果表明,本文方法切实可行,与单范数约束的变分Retinex方法相比,本文方法可以更好地消除亮度不均匀现象和保持影像的纹理和细节信息,同时具有更高的运算效率,速度提高7倍以上。 展开更多
关键词 亮度不均 变分校正 双范数 混合约束 分裂Bregman
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一种旋转和光照不变的加速鲁棒特征算法 被引量：1
4
作者 徐志军 耿则勋 +2 位作者 卢兰鑫 乔玉庆 沈忱 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2016年第A01期113-116,121,共5页
针对加速鲁棒特征(SURF)算法对光照变化敏感、主方向误差影响匹配性能的问题,提出了一种改进的SURF算法。首先分析了特征邻域划分方式在旋转变换下对描述符匹配性能的影响,然后提出了采用圆形特征邻域构建描述符的方法,以消除主方向计... 针对加速鲁棒特征(SURF)算法对光照变化敏感、主方向误差影响匹配性能的问题,提出了一种改进的SURF算法。首先分析了特征邻域划分方式在旋转变换下对描述符匹配性能的影响,然后提出了采用圆形特征邻域构建描述符的方法,以消除主方向计算误差带来的影响。此外,利用自适应Gamma校正来克服光照变化带来的影响。在特征邻域内计算灰度均值,并将此与灰度级的一半的比值作为Gamma值,对特征邻域作Gamma校正,然后计算特征描述符。最后进行了匹配实验,与SURF算法进行了比较。实验结果表明,改进的算法具有光照不变性和旋转不变性,与SURF算法相比,在AMC580影像上正确匹配数增加了77.4%,匹配准确率提高了11.6%。 展开更多
关键词 加速鲁棒特征 旋转不变 光照不变 GAMMA校正 影像匹配 特征邻域
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利用亮度排序的快速鲁棒特征描述与匹配算法 被引量：2
5
作者 乔玉庆 耿则勋 +1 位作者 徐志军 卢兰鑫 《测绘科学技术学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期617-621,共5页
针对快速鲁棒特征SURF描述符匹配精度不高且对光照变化不具有鲁棒性的问题,提出利用亮度排序的快速鲁棒特征描述与匹配算法。该方法在SURF算法的基础上,对特征邻域像素的灰度值进行排序和分段。通过建立索引表对每段的像素进行表示形成... 针对快速鲁棒特征SURF描述符匹配精度不高且对光照变化不具有鲁棒性的问题,提出利用亮度排序的快速鲁棒特征描述与匹配算法。该方法在SURF算法的基础上,对特征邻域像素的灰度值进行排序和分段。通过建立索引表对每段的像素进行表示形成描述子,再将每段的描述子串联形成特征描述符对影像进行匹配。实验表明,该算法较SURF算法匹配精度高,匹配可靠性方面提高74.7%,且对线性及非线性光照变化均具有较好的鲁棒性。 展开更多
关键词 SURF算法 亮度排序 特征匹配 索引表 特征描述符
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光学合成孔径一维旋转阵列多帧成像优化方法 被引量：1
6
作者 魏小峰 耿则勋 +1 位作者 徐志军 卢兰鑫 《光电子．激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期772-779,共8页
为提高一维合成孔径阵列的成像分辨率,研究利用旋转基线的方式实现含相位误差情况下的一维阵列多帧成像与复原。首先比较不同子孔径数及排列方式的优劣,确定合适的阵列结构;然后通过旋转基线进行多帧成像,实现频谱在各方向上的覆盖;利... 为提高一维合成孔径阵列的成像分辨率,研究利用旋转基线的方式实现含相位误差情况下的一维阵列多帧成像与复原。首先比较不同子孔径数及排列方式的优劣,确定合适的阵列结构;然后通过旋转基线进行多帧成像,实现频谱在各方向上的覆盖;利用多帧维纳滤波进行复原,以相关系数为评价准则,并结合成像性能与效率在3种备选方案中确定理想的旋转方式;最后通过增加旋转次数,实现频谱的重复覆盖,以消除考虑相位误差对成像质量的影响。实验表明,以60°旋转5次成像时,一维三孔径阵列的活塞误差容限为0.07,倾斜误差容限为40μrad。本文提出的一维旋转阵列多帧成像方法可以在消除一定相位误差影响的同时实现高清晰复原,具有较强的实用价值。 展开更多
关键词 一维阵列 光学合成孔径 旋转基线 多帧复原 相位误差
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