移动增强现实跟踪注册:基于AGAST与FREAK的算法

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"基于加速分割检测的移动增强现实跟踪注册算法.pdf" 本文主要研究了一种针对移动增强现实(Mobile Augmented Reality, MAR)的跟踪注册算法,该算法旨在解决传统方法在光照变化条件下性能下降的问题。文章提出了一个结合自适应通用加速分割检测(Adaptive and Generic Accelerated Segment Test, AGAST)和快速视网膜关键点(Fast Retina Keypoint, FREAK)的新型算法。 首先,为了实现尺度不变性,文章中建立了尺度空间。尺度空间是一种处理图像时考虑不同尺度特征的方法,使得AGAST算法能够在不同大小的物体或特征上保持检测能力,不受图像缩放影响。AGAST算法是一种快速且鲁棒的边缘和角点检测算法,它能够在复杂环境下有效地识别图像中的关键点。 接下来,通过采用强度中心的策略,为AGAST检测到的特征提供了方向信息,从而实现了旋转不变性。这意味着无论图像如何旋转,特征匹配仍然有效,增强了算法的稳健性。 在特征描述阶段,研究者对FREAK特征描述符进行了简化,采用了扫视搜索的方法。FREAK是一种高效的特征描述符,简化后的FREAK模型能更快速地分析图像,生成具有高辨别力的特征描述,用于后续的特征匹配。 最后,利用随机样本一致性的RANSAC(Random Sample Consensus)算法来剔除可能的错误匹配,提高匹配的准确性。RANSAC是一种常用的去噪声算法,能有效地识别并排除异常值,确保虚实注册的精确性。 实验结果显示,该新算法在移动设备上运行效率高,能稳定可靠地实现增强现实应用,尤其在光照条件变化的情况下,相比传统方法有显著优势。这表明该算法对于移动增强现实技术的实时性和鲁棒性具有重要意义,为AR应用在各种环境条件下的稳定表现提供了理论和技术支持。 关键词:移动增强现实,AGAST,特征匹配,扫视搜索 中图分类号:TP391.41,TN911.3 文献标志码:A 文章编号:具体号码(此处未给出) 作者简介:刘佳,女,江苏扬州人,副教授,博士,主要研究方向为虚拟现实、增强现实人机交互、智能仪器。其他作者的研究方向也涉及增强现实人机交互、力触觉感知、虚拟再现和计算机视觉与人机交互等。 基金项目:国家自然科学基金资助项目,江苏省自然科学基金资助项目。 这篇论文发表于指定年份的某期刊,详细探讨了移动增强现实技术中的跟踪注册问题,提供了一个创新的解决方案,对于从事AR技术研究和开发的人员具有很高的参考价值。