改进SURF算法在移动目标实时图像配准中的应用

2 下载量 89 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 6.54MB PDF 举报
"基于改进SURF算法的移动目标实时图像配准方法研究" 本文主要探讨了在移动目标跟踪中,如何解决实时视觉图像特征点提取与配准的不稳定性问题。研究者提出了一种融合多种算法的改进SURF(Speeded Up Robust Features)图像配准方法,特别适用于移动目标的实时匹配。 首先,为了增强特征点的稳健性,该方法采用了双边滤波来减少噪声影响,然后利用Canny边缘检测技术寻找图像边缘,接着通过形态学处理进一步精炼边缘检测结果。接下来,引入离散Gaussian-Hermite矩对SURF算法中的Hessian矩阵进行修正,这有助于优化特征点的检测,并重新定义特征描述向量,增强了特征点的描述能力。同时,利用肯德尔系数作为约束条件,确保了特征点配准的稳定性和准确性。 其次,论文中还结合了光谱辐射颜色不变量模型和I_SURF(Improved SURF)算法,对实时视觉彩色图像进行配准。这种融合策略考虑了光照变化和颜色信息,进一步提高了配准的鲁棒性。 最后,为了适应移动目标的变化,将改进的配准算法与目标自适应更新算法相结合。这一策略允许系统动态调整,以适应目标在室内环境中的运动状态,从而实现更准确的实时匹配。 实验结果显示,无论是在不同的旋转尺度下,还是在动态环境下,改进后的算法相比于传统的SURF算法,都表现出更高的静态图像配准精度,而且在移动图像特征点的提取和配准数量的稳定性上达到了97%以上,证明了该方法的有效性。 关键词:改进SURF算法、移动目标、图像配准、实时性、Gaussian-Hermite矩 该研究对于理解图像配准在移动目标跟踪中的应用,以及如何通过优化算法提升配准效果,具有重要的理论和实践意义。对于后续的图像处理和计算机视觉研究,尤其是涉及移动目标监控和追踪的场景,这一改进的算法提供了新的思路和参考。