ДЕТЕКТОРЫ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ ОСОБЫХ ТОЧЕК НА ИЗОБРАЖЕНИЯХ
Аннотация
Представлены детекторы особых (ключевых, характерных) точек-экстремумов, предназначенных для описания, анализа и сравнения изображений с помощью локальных дескрипторов, которые вычисляются в окрестностях найденных точек. Отличие предлагаемых детекторов от известных состоит в том, что они находят особые точки путем поиска локальных экстремумов функции, задающей ту или иную локальную характеристику исходного изображения в каждой его точке. Большинство известных в настоящее время детекторов решают задачу поиска особых точек иным способом. Каждый такой детектор использует построенную для него функцию-характеристику изображения, значение которой в каждом пикселе сравнивается с наперед заданным числовым порогом. Если значение выбранной функции-характеристики больше заданного порогового значения, точка считается особой, в противном случае – обычной. Пороговое значение, как правило, устанавливается с помощью обучения детектора на широком классе обучающих изображений. Некоторые известные детекторы выделяют особые точки путем поиска локальных экстремумов, однако не на исходном изображении, а на его градиентных преобразованиях. Одним из недостатков использования известных детекторов (помимо использования дорогостоящего в вычислительном смысле процесса обучения) является неравномерное распределение особых точек на изображении. Нередко на изображениях возникают большие области, на которых вообще нет особых точек, что приводит к невозможности обнаружения или распознавания этих областей. Предлагаемый класс детекторов позволяет во многих случаях избежать появления областей без особых точек.
Ключевые слова
Об авторе
Б. А. ЗалесскийБеларусь
д-р физ.-мат. наук, заведующий лабораторией
ул. Сурганова, 6, 220012
Список литературы
1. Lowe, D. Object recognition from local scale invariant features / D. Lowe // Proc. Int. Conf. on Computer Vision ICCV. – Corfu, 1999. – P. 1150–1157. doi.org/10.1109/iccv.1999.790410
2. Dalah, N. Histograms of Oriented Gradients for Human Detection / N. Dalah, B. Triggs // IEEE Comp. Soc. Conf. on Computer Vision and Pattern Recognition CVPR’05. – San Diego, 2005. – Vol. 1. – P. 886–893. doi.org/10.1109/cvpr.2005.177
3. Bay, H. Surf: Speeded up robust features / H. Bay, T. Tuytelaars, L. Van Gool // Proc. 9th Europ. Conf. on Computer Vision ECCV. – Graz, 2006. – P. 404–417. doi.org/10.1007/11744023_32
4. Rosten, E. Faster and better: a machine learning approach to corner detection / E. Rosten, R. Porter, T. Drummond // IEEE TPAMI. – 2010. – Vol. 32, N 1. – P. 105–119. doi.org/10.1109/tpami.2008.275
5. Agrawal, M. CenSurE: Center surround extremas for realtime feature detection and matching / M. Agrawal, K. Konolige, M. R. Blas // Lecture Notes in Computer Science. – 2008. – Vol. 5305. – P. 102–115. doi.org/10.1007/978-3-540-88693-8_8
6. Leutenegger, S. BRISK: Binary Robust invariant scalable keypoints / S. Leutenegger, M. Chli, R. Y. Siegwart // Proc. IEEE Int. Conf. on Computer Vision ICCV. – Barcelona, 2011. – P. 2548–2555. doi.org/10.1109/iccv.2011.6126542
7. Alcantarilla, P. KAZE Features / P. Alcantarilla, A. Bartoli, J. Davison // Proc. Eur. Conf. on Computer Vision ECCV. – Firenze, 2012. – P. 214–227. doi.org/10.1007/978-3-642-33783-3_16
8. Alcantarilla, P. Fast Explicit Diffusion for Accelerated Features in Nonlinear Scale Spaces / P. Alcantarilla, J. Nuevo, A. Bartoli // Proc. British Machine Vision Conference BMVC. – Bristol, 2013. doi.org/10.5244/C.27.13
9. Comparative Assessment of Point Feature Detectors and Descriptors in the Context of Robot Navigation / A. Schmidt [et al.] // J. of Automation, Mobile Robotics & Intelligent Systems. – 2013. – Vol. 7, N 1. – P. 11–20.
10. Viola, P. Robust real-time face detection / P. Viola, M. J. Jones // Int. J. of Computer Vision. – 2004. – Vol. 57, N 2. – P. 137–154. doi.org/10.1023/b:visi.0000013087.49260.fb