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【计算机视觉】2.图像特征提取

news 2025/9/13 18:15:46

图像特征提取

  • 一、颜色特征
        • 量化颜色直方图
        • 聚类颜色直方图
  • 二、边缘特征
        • 边缘
        • 边缘定义
        • 边缘提取
        • 边缘精细
  • 三、特征点的特征描述子
        • Harris角点
        • FAST角点
        • 斑点
        • SIFT
        • Haar-like特征
        • SURF
        • ORB
        • LBP
        • Gabor

一、颜色特征

量化颜色直方图

HSV空间
优势：计算高效
劣势：量化问题，稀疏

聚类颜色直方图

使用颜色空间：Lab颜色空间
操作：

  1. 使用聚类算法对所有像素点颜色向量进行聚类
  2. 单元用聚类代表

二、边缘特征

边缘

像素明显变化的区域
具有丰富的语义信息
用于：物体识别、几何、视角变换

边缘定义
  1. 像素值快速变化的区域
  2. 一阶导数的极值
边缘提取

一、做法
先做高斯去燥，再使用一阶导数获取机制
原因：一阶导数对噪声敏感
二、场景
横竖：一阶导数
斜的：梯度，分别对x和y分别求导

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边缘精细

影像因素：高斯，x，y方向参数问题
不同标准差的滤波，能提取不同尺寸的边缘。

三、特征点的特征描述子

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Harris角点

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FAST角点

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斑点

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SIFT

基于尺度空间不变的特征
特点：

  1. 具有良好的不变性【旋转、尺度缩放、平移、亮度、视角变化、仿射变换、噪声也有一定积极的稳定性
  2. 独特性好，信息量丰富
  3. 多量性：即使少数物体也可以产生大量SIFT特征
  4. 计算快，SIFT匹配算法可以达到实时性。
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  1. 找极值点
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  2. 找主方向
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Haar-like特征

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SURF

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ORB

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LBP

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Gabor

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