基于LBP的尺度不变特征的描述和匹配算法

• 作者: 余宁 朱英宏 李俊山 郭莉莎
• 来源期刊: 计算机辅助设计与图形学学报
• 学科: 工学
• 关键词: 图像匹配 局部特征 局部二进制模式 尺度不变特征变换 特征描述
• 年，卷（期）: 2011,（10）
• 所属期刊栏目: 图像与视觉
• 页码范围: 1758-1763
• 分类号: TP391
• 字数: 4176字
• 语种: 中文

摘要

针对尺度不变特征变换(SIFT)算法计算复杂度高和匹配速度慢的难题,提出一种新的基于局部二进制模式(LBP)的尺度不变特征变换算法.首先采用高斯差分尺度空间检测局部极大值,利用圆形邻域统计梯度方向直方图来确定特征点的主方向,再通过坐标轴旋转避免图像旋转的计算代价；然后运用改进后的LBP算子求取特征点邻域的纹理信息,得到132比特的特征点描述子,有效地降低了描述子的计算复杂度；最后运用逻辑与运算对描述子进行特征点匹配.图像匹配实验结果表明,该算法具有尺度不变性、旋转不变性、仿射不变性和光照不变性等优良特性,在保证匹配正确率与SIFT和CS-LBP算法基本一致的情况下,运算速度优于以上2种算法,其中光照不变性明显优于SIFT算法.