surf演算法

⑴ SURF演算法和RANSAC演算法怎麼聯合使用

就是首先隨機抽取觀測數據子集，我們假設視為這子集就是「內點」（局內點或者局內數據）。然後用這子集進行相關的擬合來計算模型參數（或者估計函數）。找到這模型（或者函數）以後，利用觀測點（數據）進行是否正確，如果求出來的模型能夠滿足足夠多的數據，我們視為很正確的數據。最後我們採納。但是，如果不適合，也就是說求出來的模型（或者函數，也可以是模型參數）滿足的數據點很少，我們就放棄，從新隨機抽取觀測數據子集，再進行上述的操作。這樣的運算進行N次，然後進行比較，如果第M（M<N）次運算求出來的模型滿足的觀測數據足夠多的話，我們視為最終正確的模型（或者稱之為正確地擬合函數）。可見，所謂的隨機抽樣一致性演算法很適合對包含很多局外點（雜訊，干擾等）的觀測數據的擬合以及模型參數估計。當然最小二乘法也是不錯的演算法，但是，最小二乘法雖然功能強大，不過，它所適合的范圍沒有RANSAC那麼廣。

⑵ surf演算法如何C++程序實現

這些特徵檢測演算法 都有很成熟的實現了，推薦opencv，LZ可以看別人的源碼來決定要不要自己實現

⑶ surf演算法C語言編寫，要做嵌入式開發，不要C++和基於OPENCV的

surf借鑒了sift中簡化近似的思想，將DOH中的高斯二階微分模板進行了近似簡化，使得模板對圖像的濾波只需要進行幾個簡單的加減法運算，並且，這種運算與濾波模板的尺寸有關。實驗證明surf演算法較sift演算法在運算速度上要快3倍左右。
1積分圖像
surf演算法中要用到積分圖像的概念。藉助積分圖像，圖像與高斯二階微分模板的濾波轉化為對積分圖像的加減運算。積分圖像（IntegralImage）的概念是由viola和Jones提出來的，而將類似積分圖像用於盒子濾波是由Simard等人提出。
積分圖像中任意一點（i,j）的值為ii(i,j)為原圖像左上角到任意點（i,j）相應的對角線區域灰度值的總和即：
公式中，I(x`,y`)表示原圖像中點（i`,j`）的灰度值，ii（x,y）可以由下面兩公式迭代計算得到：
公式中，S（x,y）表示一列的積分，且S（i,-1）=0,ii(-1,j)=0.求積分圖像，只需對原圖像的所有像素素進行一遍掃描。下面的代碼為c++語言的實現
pOutImage[0][0]=pInImage[0][0];
for(intx=1,x<nWidth;i++)
{
pOutImage[x][0]=pInImage[x-1][0]+pInImage[x][0];
}
for(inty=1;y<nHeight;y++)
{
intnSum=0;
for(intx=0;x<nWidth;x++)
{
nSum=pInImage[x][y];
pOutImage[x][y]=pInImage[x][y-1]+nSum;
}
}
如圖表示，在求取窗口w內的像元灰度和時，不管窗口W的大小如何，均可利用積分圖像的4個對應點（i1,j1）（i2,j2）（i3,j3）（i4,j4）的值計算的到。也就是說，求取窗口W內的像元灰度和與窗口的尺寸是無關的。窗口W內的像元的灰度和為
Sum（W）=ii(i4,j4)-ii(i2,j2)-ii(i3,j3)+ii(i1,j1)
下面看以截圖，相信都可以看懂
關於矩形區域內像素點的求和應該是一種簡單重復性運算，採用這種思路總體上提高了效率。為什麼這么說呢？假設一幅圖片共有n個像素點，則計算n個位置的積分圖總共的加法運算有n-1次（注意：可不是次哦，要充分利用遞推思想），將這些結果保存在一個跟原圖對應的矩陣M中。當需要計算圖像中某個矩形區域內的所有像素之和是直接像查表一樣，調出A,B,C,D四點的積分圖值，簡單的加減法（注意只需要三次哦）即可得到結果。反之，如果採用naive的方式直接在原圖像中的某個矩形區域內求和，你想想，總共可能的矩形組合有多少？！！且對於一幅圖像n那是相當大啊，所以2^n
那可是天文數字，而且這裡面絕大部分的矩形有重疊，重疊意味著什麼？在算求和的時候有重復性的工作，其實我們是可以有效的利用已經計算過的信息的。這就是積分圖法的內在思想：它實際上是先計算n個互不重疊（專業點說是不相交）的矩形區域內的像素點求和，充分利用這些值（已有值）計算未知值，有點類似遞推的味道...這就完全避免了重復求和運算。
這樣就可以進行2種運算：
（1）任意矩形區域內像素積分。由圖像的積分圖可方便快速地計算圖像中任意矩形內所有像素灰度積分。如下圖2.3所示，點1的積分圖像ii1的值為(其中Sum為求和):
ii1=Sum（A）

同理，點2、點3、點4的積分圖像分別為：
ii2=Sum(A)+Sum(B);ii3=Sum(A)+Sum(C);ii4=Sum(A)+Sum(B)+Sum(C)+Sum(D);
矩形區域D內的所有像素灰度積分可由矩形端點的積分圖像值得到:
Sum(D)=ii1+ii4-(ii2+ii3)(1)
(2)特徵值計算
矩形特徵的特徵值是兩個不同的矩形區域像素和之差，由(1)式可以計算任意矩形特徵的特徵值，下面以圖2.1中特徵原型A為例說明特徵值的計算。

如圖2.4所示，該特徵原型的特徵值定義為:

Sum（A）-Sum（B）

根據（1）式則有：Sum(A)=ii4+ii1-(ii2+ii3);Sum(B)=ii6+ii3-(ii4+ii5);

所以此類特徵原型的特徵值為:

(ii4-ii3)-(ii2-ii1)+(ii4-ii3)-(ii6-ii5)

另示：運用積分圖可以快速計算給定的矩形之所有象素值之和Sum(r)。假設r=(x,y,w,h),那麼此矩形內部所有元素之和等價於下面積分圖中下面這個式子:

Sum(r)=ii(x+w,y+h)+ii(x-1,y-1)-ii(x+w,y-1)-ii(x-1,y+h)

由此可見，矩形特徵特徵值計算只與此特徵端點的積分圖有關，而與圖像坐標值無關。對於同一類型的矩形特徵，不管特徵的尺度和位置如何，特徵值的計算所耗費的時間都是常量，而且都只是簡單的加減運算。其它類型的特徵值計算方法類似。

⑷ 基於fpga的surf演算法可能實現嗎

好的，，我給你做.

⑸ opencv surf演算法連線顏色怎麼設置一樣

/**
* @file SURF_Homography
* @brief SURF detector + descriptor + FLANN Matcher + FindHomography
* @author A. Huaman
*/

#include <stdio.h>
#include <iostream>
#include <cv.h>
#include "opencv2/core/core.hpp"
#include <opencv2/opencv.hpp>
#include "opencv2/features2d/features2d.hpp"
#include "opencv2/highgui/highgui.hpp"
#include "opencv2/calib3d/calib3d.hpp"
#include "opencv2/nonfree/features2d.hpp"
#include <opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
#include <opencv2/nonfree/nonfree.hpp>

using namespace cv;
using namespace std;

#ifdef _DEBUG
#pragma comment (lib, "opencv_calib3d246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_contrib246d.lib")
#pragma comment (lib,"opencv_imgproc246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_core246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_features2d246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_flann246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_gpu246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_highgui246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_legacy246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_ml246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_objdetect246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_ts246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_video246d.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_nonfree246d.lib")
#else
#pragma comment (lib, "opencv_calib3d246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_contrib246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_imgproc246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_core246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_features2d246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_flann246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_gpu246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_highgui246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_legacy246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_ml246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_objdetect246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_ts246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_video246.lib")
#pragma comment (lib, "opencv_nonfree246.lib")
#endif

int main()
{
initMole_nonfree();//初始化模塊，使用SIFT或SURF時用到
Ptr<FeatureDetector> detector = FeatureDetector::create( "SURF" );//創建SIFT特徵檢測器，可改成SURF/ORB
Ptr<DescriptorExtractor> descriptor_extractor = DescriptorExtractor::create( "SURF" );//創建特徵向量生成器，可改成SURF/ORB
Ptr<DescriptorMatcher> descriptor_matcher = DescriptorMatcher::create( "BruteForce" );//創建特徵匹配器
if( detector.empty() || descriptor_extractor.empty() )
cout<<"fail to create detector!";

//讀入圖像
Mat img1 = imread("1.jpg");
Mat img2 = imread("2.jpg");

//特徵點檢測
double t = getTickCount();//當前滴答數
vector<KeyPoint> m_LeftKey,m_RightKey;
detector->detect( img1, m_LeftKey );//檢測img1中的SIFT特徵點，存儲到m_LeftKey中
detector->detect( img2, m_RightKey );
cout<<"圖像1特徵點個數:"<<m_LeftKey.size()<<endl;
cout<<"圖像2特徵點個數:"<<m_RightKey.size()<<endl;

//根據特徵點計算特徵描述子矩陣，即特徵向量矩陣
Mat descriptors1,descriptors2;
descriptor_extractor->compute( img1, m_LeftKey, descriptors1 );
descriptor_extractor->compute( img2, m_RightKey, descriptors2 );
t = ((double)getTickCount() - t)/getTickFrequency();
cout<<"SIFT演算法用時："<<t<<"秒"<<endl;

cout<<"圖像1特徵描述矩陣大小："<<descriptors1.size()
<<"，特徵向量個數："<<descriptors1.rows<<"，維數："<<descriptors1.cols<<endl;
cout<<"圖像2特徵描述矩陣大小："<<descriptors2.size()
<<"，特徵向量個數："<<descriptors2.rows<<"，維數："<<descriptors2.cols<<endl;

//畫出特徵點
Mat img_m_LeftKey,img_m_RightKey;
drawKeypoints(img1,m_LeftKey,img_m_LeftKey,Scalar::all(-1),0);
drawKeypoints(img2,m_RightKey,img_m_RightKey,Scalar::all(-1),0);
//imshow("Src1",img_m_LeftKey);
//imshow("Src2",img_m_RightKey);

//特徵匹配
vector<DMatch> matches;//匹配結果
descriptor_matcher->match( descriptors1, descriptors2, matches );//匹配兩個圖像的特徵矩陣
cout<<"Match個數："<<matches.size()<<endl;

//計算匹配結果中距離的最大和最小值
//距離是指兩個特徵向量間的歐式距離，表明兩個特徵的差異，值越小表明兩個特徵點越接近
double max_dist = 0;
double min_dist = 100;
for(int i=0; i<matches.size(); i++)
{
double dist = matches[i].distance;
if(dist < min_dist) min_dist = dist;
if(dist > max_dist) max_dist = dist;
}
cout<<"最大距離："<<max_dist<<endl;
cout<<"最小距離："<<min_dist<<endl;

//篩選出較好的匹配點
vector<DMatch> goodMatches;
for(int i=0; i<matches.size(); i++)
{
if(matches[i].distance < 0.2 * max_dist)
{
goodMatches.push_back(matches[i]);
}
}
cout<<"goodMatch個數："<<goodMatches.size()<<endl;

//畫出匹配結果
Mat img_matches;
//紅色連接的是匹配的特徵點對，綠色是未匹配的特徵點
drawMatches(img1,m_LeftKey,img2,m_RightKey,goodMatches,img_matches,
Scalar::all(-1)/*CV_RGB(255,0,0)*/,CV_RGB(0,255,0),Mat(),2);

imshow("MatchSIFT",img_matches);
IplImage result=img_matches;

waitKey(0);

//RANSAC匹配過程
vector<DMatch> m_Matches=goodMatches;
// 分配空間
int ptCount = (int)m_Matches.size();
Mat p1(ptCount, 2, CV_32F);
Mat p2(ptCount, 2, CV_32F);

// 把Keypoint轉換為Mat
Point2f pt;
for (int i=0; i<ptCount; i++)
{
pt = m_LeftKey[m_Matches[i].queryIdx].pt;
p1.at<float>(i, 0) = pt.x;
p1.at<float>(i, 1) = pt.y;

pt = m_RightKey[m_Matches[i].trainIdx].pt;
p2.at<float>(i, 0) = pt.x;
p2.at<float>(i, 1) = pt.y;
}

// 用RANSAC方法計算F
Mat m_Fundamental;
vector<uchar> m_RANSACStatus; // 這個變數用於存儲RANSAC後每個點的狀態
findFundamentalMat(p1, p2, m_RANSACStatus, FM_RANSAC);

// 計算野點個數

int OutlinerCount = 0;
for (int i=0; i<ptCount; i++)
{
if (m_RANSACStatus[i] == 0) // 狀態為0表示野點
{
OutlinerCount++;
}
}
int InlinerCount = ptCount - OutlinerCount; // 計算內點
cout<<"內點數為："<<InlinerCount<<endl;

// 這三個變數用於保存內點和匹配關系
vector<Point2f> m_LeftInlier;
vector<Point2f> m_RightInlier;
vector<DMatch> m_InlierMatches;

m_InlierMatches.resize(InlinerCount);
m_LeftInlier.resize(InlinerCount);
m_RightInlier.resize(InlinerCount);
InlinerCount=0;
float inlier_minRx=img1.cols; //用於存儲內點中右圖最小橫坐標，以便後續融合

for (int i=0; i<ptCount; i++)
{
if (m_RANSACStatus[i] != 0)
{
m_LeftInlier[InlinerCount].x = p1.at<float>(i, 0);
m_LeftInlier[InlinerCount].y = p1.at<float>(i, 1);
m_RightInlier[InlinerCount].x = p2.at<float>(i, 0);
m_RightInlier[InlinerCount].y = p2.at<float>(i, 1);
m_InlierMatches[InlinerCount].queryIdx = InlinerCount;
m_InlierMatches[InlinerCount].trainIdx = InlinerCount;

if(m_RightInlier[InlinerCount].x<inlier_minRx) inlier_minRx=m_RightInlier[InlinerCount].x; //存儲內點中右圖最小橫坐標

InlinerCount++;
}
}

// 把內點轉換為drawMatches可以使用的格式
vector<KeyPoint> key1(InlinerCount);
vector<KeyPoint> key2(InlinerCount);
KeyPoint::convert(m_LeftInlier, key1);
KeyPoint::convert(m_RightInlier, key2);

// 顯示計算F過後的內點匹配
Mat OutImage;
drawMatches(img1, key1, img2, key2, m_InlierMatches, OutImage);
cvNamedWindow( "Match features", 1);
cvShowImage("Match features", &IplImage(OutImage));
waitKey(0);

cvDestroyAllWindows();

//矩陣H用以存儲RANSAC得到的單應矩陣
Mat H = findHomography( m_LeftInlier, m_RightInlier, RANSAC );

//存儲左圖四角，及其變換到右圖位置
std::vector<Point2f> obj_corners(4);
obj_corners[0] = Point(0,0); obj_corners[1] = Point( img1.cols, 0 );
obj_corners[2] = Point( img1.cols, img1.rows ); obj_corners[3] = Point( 0, img1.rows );
std::vector<Point2f> scene_corners(4);
perspectiveTransform( obj_corners, scene_corners, H);

//畫出變換後圖像位置
Point2f offset( (float)img1.cols, 0);
line( OutImage, scene_corners[0]+offset, scene_corners[1]+offset, Scalar( 0, 255, 0), 4 );
line( OutImage, scene_corners[1]+offset, scene_corners[2]+offset, Scalar( 0, 255, 0), 4 );
line( OutImage, scene_corners[2]+offset, scene_corners[3]+offset, Scalar( 0, 255, 0), 4 );
line( OutImage, scene_corners[3]+offset, scene_corners[0]+offset, Scalar( 0, 255, 0), 4 );
imshow( "Good Matches & Object detection", OutImage );

waitKey(0);
imwrite("warp_position.jpg",OutImage);

int drift = scene_corners[1].x; //儲存偏移量

⑹ opencv 中對於surf 演算法有個函數cvExtractSURF 對於sift有同樣的函數能得到 kepoint關鍵點，和 descriptors

和 descriptors

⑺ 你好！我想咨詢一下關於圖像配準的問題。關於BBF演算法，怎麼能把這個演算法和surf演算法結合起來謝謝！

原surf演算法用的是kdtree吧，不是挺好的嗎。

⑻ 求助：surf演算法的matlab程序，謝謝！

http://www.ilovematlab.cn/thread-104578-1-1.html
這里可以下載，但是要先注冊，這是個學matlab的好網站，相信對你會很有用的。