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1、点特征提取算法第1页，本讲稿共40页主要内容主要内容 一一.Moravec.Moravec算子算子二二.Forstner.Forstner算子算子第2页，本讲稿共40页1.点特征点特征点特征主要指明显点，提取点特征的算子称为兴趣算子第3页，本讲稿共40页2.点特征的灰度特征点特征的灰度特征第4页，本讲稿共40页3.Moravec算子算子 Moravec于1977年提出利用灰度方差提取点特征的算子 rc第5页，本讲稿共40页（1）计算各像元的兴趣值 IV第6页，本讲稿共40页（2）给定一经验阈值，将兴趣值大于阈值的点作为候选点。确定窗口大小第7页，本讲稿共40页Moravec算子是在四个主要方向
2、上，选择具有最大最小灰度方差的点作为特征点（3）选取候选点中的极值点作为 特征点。第8页，本讲稿共40页4.Forstner算子算子 Roberts梯度和灰度协方差矩阵，寻找具有尽可能小而接近圆的误差椭圆的点作为特征点 第9页，本讲稿共40页（l）计算各像素的Roberts梯度 第10页，本讲稿共40页（2）计算ll（如55或更大）窗口中灰度的协方差矩阵 第11页，本讲稿共40页（3）计算兴趣值q与w DetN代表矩阵N之行列式trN代表矩阵N之迹第12页，本讲稿共40页(4）确定待选点 当 同时 ，该像元为待选点（5）选取极值点 即在一个适当窗口中选择最大的待选点 第13页，本讲稿共40页
3、第三节第三节 线特征提取算子线特征提取算子 第14页，本讲稿共40页1.线特征“边缘”影像局部区域特征不相同的区域间的分界线“线”是具有很小宽度的其中间区域具有相同的影像特征的边缘对差分算子、拉普拉斯算手、LOG算子等 第15页，本讲稿共40页房屋的提取第16页，本讲稿共40页道路的提取第17页，本讲稿共40页2.2.线的灰度线的灰度 特征第18页，本讲稿共40页主要内容主要内容 一一.微分算子微分算子二二.二阶差分算子二阶差分算子三三.Hough.Hough变换变换第19页，本讲稿共40页3.3.微分算子微分算子梯度算子第20页，本讲稿共40页差分算子 对于一给定的阈值T，当时，则认为像素（
4、i，j）是边缘上的点。近似-11-11第21页，本讲稿共40页Roberts梯度算子-11-11第22页，本讲稿共40页方向差分算子 直线与边缘的方向第23页，本讲稿共40页 Sobel算子考察它上下、左右邻点灰度的加权差。与之接近的邻点的权大：10-120-210-1-1-2-1000121第24页，本讲稿共40页g1g2g3g4g5g6g7g8g910-120-210-1-1-2-100012110-120-210-1-1-2-1000121第25页，本讲稿共40页-101-101-101-1-1-1000111Prewitt算子与算子与Sobel算子算子-101-202-101-1-21
5、-101-121加大模扳抑制噪声Prewitt算子算子Sobel 算子第26页，本讲稿共40页4.4.二阶差分算子二阶差分算子方向二阶差分算子i,ji,j第27页，本讲稿共40页i,j第28页，本讲稿共40页拉普拉斯算子（Laplace）i,j第29页，本讲稿共40页卷积核掩膜 取其符号变化的点，即通过零的点为边缘点，通常也称其为零交叉点 0-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-1
6、00-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-100-10-14-10-10第30页，本讲稿共40页 高斯一拉普拉斯算子（LOG）高斯函数低通滤波边缘提取第31页，本讲稿共40页LOG算子为卷积核，对原灰度函数进行卷积运算后,提取零交叉点为边缘 第32页，本讲稿共40页SobelSobel边缘检测算子比较结果
7、边缘检测算子比较结果第33页，本讲稿共40页RobertsRobertsPrewittPrewitt第34页，本讲稿共40页CannyCannyLaplacian of GaussianLaplacian of Gaussian第35页，本讲稿共40页SobelSobelRobertsRobertsPrewittPrewittCannyCannyLaplacian of GaussianLaplacian of Gaussian原始图像原始图像第36页，本讲稿共40页5.Hough5.Hough变换变换 用于检测图像中直线、圆、抛物线、椭圆等 图像空间第37页，本讲稿共40页对于影像空间直线上任一点(x，y）变换将其映射到参数空间(，)的一条正弦曲线上 第38页，本讲稿共40页图像空间参数空间正弦曲线共线映射正弦曲线第39页，本讲稿共40页Hough变换步骤变换步骤 n提取特征并计算其梯度方向.n设置累计矩阵H(i，j).n边缘细化，n设置一小区间-o，+on将大于阈值的点作为备选点.n取累计矩阵中备选点中的极大值点为所需的峰值点.第40页，本讲稿共40页