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什么BRIEF算法?BRIEF算法詳解

更新時(shí)間:2021-07-30 來(lái)源:黑馬程序員 瀏覽量:

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BRIEF是一種特征描述子提取算法,并非特征點(diǎn)的提取算法,一種生成二值化描述子的算法,不提取代價(jià)低,匹配只需要使用簡(jiǎn)單的漢明距離(Hamming Distance)利用比特之間的異或操作就可以完成。因此,時(shí)間代價(jià)低,空間代價(jià)低,效果還挺好是最大的優(yōu)點(diǎn)。

算法的步驟介紹如下:

1. 圖像濾波:原始圖像中存在噪聲時(shí),會(huì)對(duì)結(jié)果產(chǎn)生影響,所以需要對(duì)圖像進(jìn)行濾波,去除部分噪聲。

2. 選取點(diǎn)對(duì):以特征點(diǎn)為中心,取S*S的鄰域窗口,在窗口內(nèi)隨機(jī)選取N組點(diǎn)對(duì),一般N=128,256,512,默認(rèn)是256,關(guān)于如何選取隨機(jī)點(diǎn)對(duì),提供了五種形式,結(jié)果如下圖所示:

·x,y方向平均分布采樣

·x,y均服從Gauss(0,S^2/25)各向同性采樣

·x服從Gauss(0,S^2/25),y服從Gauss(0,S^2/100)采樣

·x,y從網(wǎng)格中隨機(jī)獲取

·x一直在(0,0),y從網(wǎng)格中隨機(jī)選取

BRIEF算法01

圖中一條線段的兩個(gè)端點(diǎn)就是一組點(diǎn)對(duì),其中第二種方法的結(jié)果比較好。

3. 構(gòu)建描述符:假設(shè)x,y是某個(gè)點(diǎn)對(duì)的兩個(gè)端點(diǎn),p(x),p(y)是兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素值,則有:

BRIEF算法02

對(duì)每一個(gè)點(diǎn)對(duì)都進(jìn)行上述的二進(jìn)制賦值,形成BRIEF的關(guān)鍵點(diǎn)的描述特征向量,該向量一般為 128-512 位的字符串,其中僅包含 1 和 0,如下圖所示:

BRIEF算法03

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