Harris角点检测算法的实现及应用效果分析
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matlab中的detectharrisfeatures -回复Matlab中的detectHarrisFeatures函数是一个用于检测Harris角点的特征点的函数。
在本文中,我们将一步一步回答与这个函数相关的问题,并详细讨论其工作原理和用法,包括输入参数、输出参数以及一些示例代码。
Harris角点检测方法是由Chris Harris和Mike Stephens在1988年提出的,它是一种用于在图像中检测兴趣点的算法。
这个算法主要用于计算图像局部区域的强度变化,以及这些变化的方向,并根据这些信息确定特征点。
首先,让我们了解一下detectHarrisFeatures函数的基本用法和语法。
在Matlab中,您可以使用以下语法调用这个函数:points = detectHarrisFeatures(img)这个函数采用一个图像作为输入,并返回一个包含检测到的Harris角点的一个对象数组。
可以使用这个点数组进行进一步的处理和分析。
在这里,'img'是要进行Harris角点检测的输入图像。
这可以是一个灰度图像或一个彩色图像。
函数将自动将彩色图像转换为灰度图像进行处理。
现在,让我们深入了解detectHarrisFeatures函数的工作原理和各个参数的作用。
Harris角点检测方法是通过对图像进行局部窗口内的像素灰度值计算来实现的。
通过在每个像素位置使用一个小的窗口,该方法计算出一个称为Harris矩阵的矩阵。
Harris矩阵包含了图像局部区域中的灰度值变化情况。
根据Harris矩阵的特征值,可以确定图像中的角点。
Harris矩阵的计算基于以下公式:H = [A B; B C]其中A、B和C是通过计算图像灰度值在局部窗口内的x和y方向上的梯度的平方和的积分。
detectHarrisFeatures函数具有几个参数,这些参数可以根据需要进行设置。
以下是这些参数的详细说明:1. 'FilterSize'参数:这个参数用来指定局部窗口的大小。
邮局订阅号:82-946120元/年技术创新测控自动化《PLC 技术应用200例》您的论文得到两院院士关注潘峥嵘:教授基金项目:甘肃省科技计划资助项目;项目名称:列车滑动检测系统的研究;基金颁发部门:甘肃省科技厅;基金编号:(1011NKCA071);基金申请人:潘峥嵘Harris 角点检测在列车滑动监测系统中的应用Harris corner detection in the application of the training sliding monitoring system(兰州理工大学)潘峥嵘张增涛朱翔张宁PAN Zheng-rong ZHANG Zeng-tao ZHU Xiang ZHANG Ning摘要:为了避免列车停车缺陷造成重大事故,通过Harris 角点检测算法在列车滑动监测系统中的应用,实时在线监测列车停靠状态。
该方法通过对比摄像头提取的两帧图像中角点的变化来判断列车是否滑动,及时发现并消除由于止轮器异常引发的列车停车场作业缺陷,防止止轮器丢失引起的停车作业事故的发生,实践证明该方法具有实时性和准确性。
关键字:列车滑动;Harris 角点检测;止轮器中图分类号:TP391文献标识码:AAbstract:Through the Harris corner detection in the application of the sliding monitoring system,the method by comparing the cam -era for two images of the extraction of the change of the corner to judge whether the train sliding.The system can provide real-time monitoring for the train docking state and alarm to trains with abnormal hidden danger.Keywords:Trains sliding;Harris corner detection;scotch block文章编号:1008-0570(2012)10-0139-03引言随着经济和社会的发展,铁路交通系统在我国旅客运输和货物运输中发挥了越来越重要的作用。
角点检测的原理角点检测是一种计算机视觉领域中常用的图像处理技术,它的原理是通过对图像中的角点进行检测和提取,从而分析和识别图像中的特定目标或结构。
角点是图像中具有显著变化的位置,它们通常位于物体的边缘、交叉处或纹理变化明显的区域。
在角点检测中,我们希望找到这些具有显著变化的点,因为它们对于图像的特征描述和目标识别非常重要。
角点检测的原理是基于图像中的灰度变化或梯度变化来判断某个点是否为角点。
常用的角点检测算法有Harris角点检测、Shi-Tomasi 角点检测等。
Harris角点检测算法是由Chris Harris和Mike Stephens于1988年提出的,它通过计算图像中每个像素点的灰度梯度来确定其是否为角点。
该算法首先计算每个像素点的梯度值,然后根据梯度的变化情况来判断该点是否为角点。
如果一个点的梯度变化比较大,说明该点可能是角点。
Shi-Tomasi角点检测算法是在Harris角点检测算法的基础上进行改进的。
它引入了一个新的评价指标,即最小特征值,来代替Harris算法中的响应函数。
该算法通过计算每个像素点的最小特征值来判断其是否为角点。
最小特征值越大,说明该点越可能是角点。
除了Harris角点检测和Shi-Tomasi角点检测,还有一些其他的角点检测算法,如FAST角点检测、SIFT角点检测等。
这些算法在原理和实现方式上有所不同,但都是基于图像中的灰度变化或梯度变化来检测角点。
角点检测在计算机视觉和图像处理中有着广泛的应用。
它可以用于目标识别、图像匹配、图像拼接等领域。
通过检测和提取图像中的角点,我们可以得到图像的特征描述,从而实现对图像的分析、识别和处理。
总结起来,角点检测是一种通过对图像中的角点进行检测和提取的图像处理技术。
它的原理是基于图像中的灰度变化或梯度变化来判断某个点是否为角点。
角点检测在计算机视觉和图像处理中有着广泛的应用,可以用于目标识别、图像匹配、图像拼接等领域。
基于图像分块的多尺度Harris角点检测方法作者:张海燕,李元媛,储晨昀来源:《计算机应用》2011年第02期摘要:Harris角点检测是一种经典的角点检测算法,在现实中应用广泛,但不具有尺度变化特性。
为了改变其单一尺度的特性,使得角点提取更加精确和有效,将多尺度的概念和图像分块方法引入到Harris算法中,在多个尺度下对角点进行提取。
将每个尺度上的角点响应值的本地最大值作为该尺度上的候选角点,并同时对图像进行分块;最后,沿小尺度到大尺度方向判断候选角点是否是真实角点,剔除伪角点,使得角点检测更加精确。
通过对比实验,新算法明显地提高了图像角点的检测性能。
关键词:Harris算法;多尺度;图像分块;检测性能;准确度中图分类号: TP391.41文献标志码:A英文标题英文作者名ZHANG H英文地址(Department of Computer and Information Engineering, Hefei University of Technology,Hefei Anhui 230009, China英文摘要Abstract:Harris corner detection is a classical algorithm and is widely used nowadays, but it does not haveriseach scale, the maximum response of local corner was regarded as a candidate corner point, while the image was segmented. Finally, along the direction othe candidate corner was true, the false corner was eliminated, thus the corner detection was more accurate. By comparisontest, the new algorithm significantly improves the image corner detection performance.英文关键词0 引言图像角点是指图像中具有高曲率的点,它由景物目标边缘曲率较大的地方或两条、多条边缘的交点形成,不同于边缘像素灰度只在一个方向上发生变化。
3dharris原理3D哈里斯原理是一种用于目标检测和图像处理的方法。
它以人类的视角进行写作,使文章富有情感,并使读者感到仿佛是真人在叙述。
尽量保证文章的自然度以及流畅度,避免文章让人感觉像机器生成。
在目标检测和图像处理领域,3D哈里斯原理是一种常用的技术。
它基于哈里斯角点检测算法,通过分析图像中的像素点的灰度值和其周围像素点的灰度值的差异来判断该点是否为角点。
通过对图像中的角点进行检测和提取,可以实现目标的定位和识别。
3D哈里斯原理的核心思想是利用图像中的像素点的灰度变化来找到角点。
在图像处理过程中,我们常常需要对图像进行角点检测,以便进行图像配准、目标跟踪、物体测量等操作。
3D哈里斯原理通过计算每个像素点的灰度值和其周围像素点的灰度值之间的差异来判断该点是否为角点。
如果某个像素点的灰度值与周围像素点的灰度值相差较大,则说明该点可能是角点。
在实际应用中,我们可以将3D哈里斯原理应用于三维模型的检测和处理中。
通过对三维模型进行角点检测,可以快速准确地提取出模型的特征点,从而实现对模型的定位和识别。
例如,在三维重建领域,我们可以利用3D哈里斯原理来提取出三维点云中的角点,从而实现对三维模型的建立和重建。
除了在目标检测和图像处理领域,3D哈里斯原理还可以应用于其他领域,例如机器人导航、虚拟现实等。
在机器人导航中,我们可以利用3D哈里斯原理来检测出环境中的角点,从而实现机器人的定位和导航。
在虚拟现实中,我们可以利用3D哈里斯原理来提取出虚拟场景中的角点,从而实现虚拟场景的渲染和显示。
3D哈里斯原理是一种常用的目标检测和图像处理方法。
它以人类的视角进行写作,使文章富有情感,并使读者感到仿佛是真人在叙述。
通过对图像中的像素点的灰度值和其周围像素点的灰度值的差异进行分析,可以实现对目标的定位和识别。
同时,3D哈里斯原理还可以应用于其他领域,如机器人导航和虚拟现实。
通过对3D哈里斯原理的研究和应用,我们可以更好地理解和掌握目标检测和图像处理的技术,为实际应用提供更多的可能性。
第1篇一、实验目的本次实验旨在通过实际操作,了解并掌握视觉机器的基本原理和应用,提高对视觉机器处理技术的认识。
实验内容包括边缘检测、显著性检测、特征点检测和直线检测等,通过对比不同算法的优缺点,分析其在实际图像处理中的应用和局限性。
二、实验内容与步骤1. 边缘检测(1)选择图像数据:选取一张包含明显边缘结构的图像作为实验对象。
(2)Sobel边缘检测:使用Sobel算子对图像进行边缘检测,记录结果。
(3)Canny边缘检测:使用Canny算子对图像进行边缘检测,记录结果。
(4)比较两种方法的边缘检测效果,分析其差异。
2. 显著性检测(1)选择图像数据:选取一张包含不同显著性区域的图像作为实验对象。
(2)HC显著性检测:使用Python和OpenCV实现HC显著性检测算法,调整参数,比较检测效果。
(3)基于最小方向对比度显著性检测:使用Python和OpenCV实现基于最小方向对比度显著性检测算法,调整参数,比较检测效果。
(4)基于最稳定区域显著性检测:使用Python和OpenCV实现基于最稳定区域显著性检测算法,调整参数,比较检测效果。
3. 特征点检测(1)选择图像数据:选取一张包含明显角点的图像作为实验对象。
(2)Harris角点检测:使用Python和OpenCV实现Harris角点检测算法,调整参数,比较检测效果。
(3)分析角点检测结果与实际图像特征之间的关系。
4. 直线检测(1)选择图像数据:选取一张包含直线的图像作为实验对象。
(2)哈夫变换直线检测:使用Python和OpenCV实现哈夫变换直线检测算法,调整参数,比较检测效果。
(3)对图像进行预处理(如边缘检测)以提高直线检测效果。
(4)分析哈夫变换在实际场景中的应用和局限性。
三、实验结果与分析1. 边缘检测通过对比Sobel算子和Canny算子的边缘检测结果,发现Canny算子具有更好的检测效果,能够有效抑制噪声,同时保留边缘信息。