19个数的数组建堆调用几次sift-down
时间: 2024-05-20 16:16:48 浏览: 11
对于一个拥有n个节点的完全二叉树,叶子节点的数量是n/2(向下取整)。因为叶子节点没有子节点,所以它们无需进行sift-down操作。
因此,在一个拥有19个节点的堆中,叶子节点的数量是19/2=9。因此,我们只需要对非叶子节点进行sift-down操作。在最坏情况下,我们需要对每个非叶子节点进行一次sift-down操作,因此需要进行10次sift-down操作。
相关问题
写一个SIFT-SFM算法
SIFT(Scale-Invariant Feature Transform)算法是一种基于尺度空间的特征点检测和描述方法。SFM(Structure-from-Motion)算法是一种基于多张图像的三维重建方法。下面是一个简单的SIFT-SFM算法的实现:
1. 首先,使用OpenCV中的SIFT算法对多张图像进行特征点检测和描述。
```python
import cv2
def detect_and_compute(image):
sift = cv2.xfeatures2d.SIFT_create()
keypoints, descriptors = sift.detectAndCompute(image, None)
return keypoints, descriptors
```
2. 对于每张图像,使用FLANN算法对其特征点进行匹配。
```python
import numpy as np
def match_features(descriptors1, descriptors2):
# 创建FLANN匹配器
flann = cv2.FlannBasedMatcher_create()
# 将第一张图像的描述子和第二张图像的描述子进行匹配
matches = flann.knnMatch(descriptors1, descriptors2, k=2)
# 根据最近邻和次近邻之间的距离比值,筛选出好的匹配点
good_matches = []
for m, n in matches:
if m.distance < 0.7 * n.distance:
good_matches.append(m)
return good_matches
```
3. 对于至少三张匹配的图像,使用OpenCV中的SFM算法进行三维重建。
```python
def reconstruct_3d(matches, keypoints_list, camera_matrices):
# 如果匹配的图像不足3张,则返回None
if len(matches) < 3:
return None
# 构建三维点列表和二维点列表
points3d = []
points2d = []
for match in matches:
img_idx1 = match.queryIdx
img_idx2 = match.trainIdx
kp1 = keypoints_list[img_idx1]
kp2 = keypoints_list[img_idx2]
point3d = cv2.triangulatePoints(camera_matrices[0], camera_matrices[1], kp1.pt, kp2.pt)
points3d.append(point3d)
points2d.append((kp1.pt, kp2.pt))
# 将三维点列表和二维点列表转换成数组
points3d = np.array(points3d)
points2d = np.array(points2d)
# 使用OpenCV中的SFM算法进行三维重建
success, camera_matrix, rotation_vector, translation_vector, point3d = cv2.solvePnPRansac(points3d, points2d, camera_matrices[0], None)
return point3d
```
4. 对于每组匹配的图像,使用RANSAC算法进行三维重建,并将所有的三维点合并在一起。
```python
def reconstruct_all_3d(matches_list, keypoints_list, camera_matrices):
all_points3d = []
for matches in matches_list:
points3d = reconstruct_3d(matches, keypoints_list, camera_matrices)
if points3d is not None:
all_points3d.extend(points3d)
all_points3d = np.array(all_points3d)
return all_points3d
```
以上是一个简单的SIFT-SFM算法的实现,仅供参考。实际应用中,需要根据具体的数据和任务进行调整和优化。
使用Python实现SIFT-RANSAC算法
SIFT-RANSAC算法是一种图像配准算法,可以用于在两幅图像中找到相同区域。下面是使用Python实现SIFT-RANSAC算法的步骤:
1.导入必要的库
```python
import cv2
import numpy as np
from scipy.spatial import distance
from collections import Counter
```
2.加载图像
```python
img1 = cv2.imread('image1.jpg', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
img2 = cv2.imread('image2.jpg', cv2.IMREAD_GRAYSCALE)
```
3.提取SIFT特征
```python
sift = cv2.xfeatures2d.SIFT_create()
kp1, des1 = sift.detectAndCompute(img1, None)
kp2, des2 = sift.detectAndCompute(img2, None)
```
4.特征匹配
```python
bf = cv2.BFMatcher()
matches = bf.knnMatch(des1, des2, k=2)
```
5.筛选好的匹配点
```python
good = []
for m, n in matches:
if m.distance < 0.75 * n.distance:
good.append(m)
```
6.使用RANSAC算法进行配准
```python
MIN_MATCH_COUNT = 10
if len(good) > MIN_MATCH_COUNT:
src_pts = np.float32([kp1[m.queryIdx].pt for m in good]).reshape(-1, 1, 2)
dst_pts = np.float32([kp2[m.trainIdx].pt for m in good]).reshape(-1, 1, 2)
M, mask = cv2.findHomography(src_pts, dst_pts, cv2.RANSAC, 5.0)
matchesMask = mask.ravel().tolist()
else:
print("Not enough matches are found - {}/{}".format(len(good), MIN_MATCH_COUNT))
matchesMask = None
```
7.计算匹配点的正确率
```python
if matchesMask is not None:
distances = []
for i in range(len(good)):
if matchesMask[i] == 1:
pt1 = src_pts[i][0]
pt2 = dst_pts[i][0]
distances.append(distance.euclidean(pt1, pt2))
correct_ratio = Counter(distances).most_common()[0][1] / len(distances)
print("Correct Ratio: {:.2f}%".format(correct_ratio * 100))
```
以上是使用Python实现SIFT-RANSAC算法的步骤,其中RANSAC算法可以有效地筛选出正确的匹配点,提高匹配的准确率。
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