图像特征点的提取方法、装置及图像匹配方法制造方法及图纸

本申请涉及图像处理领域，提供一种图像特征点的提取方法、装置及图像匹配方法，提取方法包括：确定目标图像中待提取的特征点的数量，并将目标图像划分为多个网格区域；基于网格区域的数量以及目标图像中待提取的特征点的数量，分别确定各个网格区域中特征点的第一提取量；基于各个网格区域中特征点的第一提取量，分别提取各个网格区域中的特征点，以得到目标图像中的特征点。由于在对目标图像进行特征点提取过程中，是以网格区域为单位分别提取得到的，这样可以保证提取到的特征点分布在不同的网格区域内，进而使得最终提取到的特征点分布更加均匀，提高了行车安全性，解决了现有的图像特征点提取方法提取到的特征点分布不均匀的问题。均匀的问题。均匀的问题。

【技术实现步骤摘要】
图像特征点的提取方法、装置及图像匹配方法


[0001]本申请涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像特征点的提取方法、装置及图像匹配方法。

技术介绍

[0002]在图像处理领域中，时常涉及到对图像中特征点的提取工作，特征点提取工作的准确性与否，将直接影响后续图像处理结果的可靠性。
[0003]目前，现有的图像特征点提取方法，比如基于ORB(Oriented FAST and Rotated BRIEF)特征提取算法实现的提取方法，由于提取得到的特征点常常集中分布于部分区域中，存在提取到的特征点分布不够均匀的问题，如图2所示，提取到的特征点集中在图像右上部树梢位置，其他部位则很少分布，与实际情况区别较大，直接影响后续图像处理环节的准确性，进而影响行车安全。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种图像特征点的提取方法、装置及图像匹配方法，用以解决现有技术中图像特征点提取方法提取到的特征点分布不均匀的缺陷，实现对图像特征点更加均匀的提取。
[0005]第一方面，本申请提供一种图像特征点的提取方法，该方法包括：
[0006]确定目标图像中待提取的特征点的数量，并将所述目标图像划分为多个网格区域；
[0007]基于所述网格区域的数量以及所述目标图像中待提取的特征点的数量，分别确定各个所述网格区域中特征点的第一提取量；
[0008]基于各个所述网格区域中特征点的第一提取量，分别提取各个所述网格区域中的特征点，以得到所述目标图像中的特征点。
[0009]根据本申请提供的图像特征点的提取方法，所述基于各个所述网格区域中特征点的第一提取量，分别提取各个所述网格区域中的特征点，包括：
[0010]按照第一提取阈值分别提取每个所述网格区域中的特征点，得到每个所述网格区域中第一数量的特征点；
[0011]将所述第一数量与所述第一提取量进行比较，基于所述比较的结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量；
[0012]从所述网格区域中提取所述第二提取量的特征点。
[0013]根据本申请提供的图像特征点的提取方法，所述将所述第一数量与所述第一提取量进行比较，基于所述比较的结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量，包括：
[0014]若所述第一数量小于所述第一提取量，则按照第二提取阈值提取所述网格区域中的特征点，得到第二数量的特征点；其中，所述第二提取阈值小于所述第一提取阈值，所述第一提取阈值和所述第二提取阈值均用于表征所述网格区域中当前像素点与周围像素点
之间的特征差异；
[0015]将所述第二数量与所述第一提取量进行比较，得到第一比较结果；
[0016]将所述第二提取阈值与所述网格区域对应的最低提取阈值进行比较，得到第二比较结果；
[0017]基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量。
[0018]根据本申请提供的图像特征点的提取方法，所述基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量，包括：
[0019]在所述第一比较结果为所述第二数量小于所述第一提取量，且所述第二比较结果为所述第二提取阈值为所述网格区域对应的最低提取阈值的情况下，将所述第二数量作为所述网格区域对应的特征点的第二提取量；
[0020]基于所述第二数量以及所述第一提取量，确定所述网格区域对应的未提取的特征点的数量；
[0021]基于各个所述网格区域对应的第一数量和/或第二数量，将若干个所述网格区域作为二次提取区域；
[0022]基于所述网格区域中未提取的特征点的数量以及所述二次提取区域对应的特征点的第一提取量，确定所述二次提取区域对应的特征点的第二提取量。
[0023]根据本申请提供的图像特征点的提取方法，所述从所述网格区域中提取所述第二提取量的特征点之后，还包括：
[0024]若所述网格区域中在预设区域内存在若干个特征差异差值低于预设差值的特征点，则仅将特征差异最高的特征点作为所述网格区域中的特征点。
[0025]第二方面，本申请还提供一种图像匹配方法，该方法包括：
[0026]分别将捕获的第一图像帧和第二图像帧按照预设缩放比例逐级调整图像面积，得到所述第一图像帧对应的多个目标图像以及所述第二图像帧对应的多个目标图像；
[0027]确定所述目标图像中待提取的特征点的数量，并将所述目标图像划分为多个网格区域；
[0028]基于所述网格区域的数量以及所述目标图像中待提取的特征点的数量，分别确定各个所述网格区域中特征点的第一提取量；
[0029]基于各个所述网格区域中特征点的第一提取量，分别提取各个所述网格区域中的特征点，以分别得到所述第一图像帧对应的各个所述目标图像中的特征点以及所述第二图像帧对应的各个所述目标图像中的特征点，得到所述第一图像帧的特征点和所述第二图像帧的特征点；
[0030]基于所述第一图像帧的特征点和所述第二图像帧的特征点，对所述第一图像帧和所述第二图像帧进行匹配，得到图像匹配结果。
[0031]根据本申请提供的图像匹配方法，所述确定目标图像中待提取的特征点的数量，包括：
[0032]针对所述第一图像帧或所述第二图像帧，基于各个所述目标图像的图像面积以及预设的特征点的总数量，分别确定各个所述目标图像中待提取的特征点的数量。
[0033]根据本申请提供的图像匹配方法，所述基于所述第一图像帧的特征点和所述第二
图像帧的特征点，对所述第一图像帧和所述第二图像帧进行匹配，得到图像匹配结果，包括：
[0034]分别从所述第二图像帧的特征点中确定与所述第一图像帧中各个所述特征点对应的目标特征点；
[0035]若所述第一图像帧中一个所述特征点对应多个所述目标特征点，则将所述第一图像帧中所述特征点和所述第二图像帧中对应的各个所述目标特征点均剔除；
[0036]基于剔除后所述第一图像帧的特征点和剔除后所述第二图像帧的特征点，对所述第一图像帧和所述第二图像帧进行匹配，得到图像匹配结果。
[0037]根据本申请提供的图像匹配方法，基于剔除后所述第一图像帧的特征点和剔除后所述第二图像帧的特征点，对所述第一图像帧和所述第二图像帧进行匹配，得到图像匹配结果，包括：
[0038]基于剔除后所述第一图像帧的特征点和剔除后所述第二图像帧的特征点，建立所述第一图像帧与所述第二图像帧之间的特征点对集合；
[0039]确定所述特征点对集合中各个特征点对的描述子旋转角度，并根据所述描述子旋转角度将各个所述特征点对划分至相应的预设角度区间内；
[0040]基于若干个所述预设角度区间内的特征点对，对所述第一图像帧和所述第二图像帧进行匹配，得到图像匹配结果。
[0041]第三方面，本申请还提供一种图像特征点的提取装置，该装置包括：
[0042]第一处理模块，确定目标图像中待提取的特征点的数量，并将所述目标图像划分为多个网格区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种图像特征点的提取方法，其特征在于，包括：确定目标图像中待提取的特征点的数量，并将所述目标图像划分为多个网格区域；基于所述网格区域的数量以及所述目标图像中待提取的特征点的数量，分别确定各个所述网格区域中特征点的第一提取量；基于各个所述网格区域中特征点的第一提取量，分别提取各个所述网格区域中的特征点，以得到所述目标图像中的特征点。2.根据权利要求1所述的图像特征点的提取方法，其特征在于，所述基于各个所述网格区域中特征点的第一提取量，分别提取各个所述网格区域中的特征点，包括：按照第一提取阈值分别提取每个所述网格区域中的特征点，得到每个所述网格区域中第一数量的特征点；将所述第一数量与所述第一提取量进行比较，基于所述比较的结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量；从所述网格区域中提取所述第二提取量的特征点。3.根据权利要求2所述的图像特征点的提取方法，其特征在于，所述将所述第一数量与所述第一提取量进行比较，基于所述比较的结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量，包括：若所述第一数量小于所述第一提取量，则按照第二提取阈值提取所述网格区域中的特征点，得到第二数量的特征点；其中，所述第二提取阈值小于所述第一提取阈值，所述第一提取阈值和所述第二提取阈值均用于表征所述网格区域中当前像素点与周围像素点之间的特征差异；将所述第二数量与所述第一提取量进行比较，得到第一比较结果；将所述第二提取阈值与所述网格区域对应的最低提取阈值进行比较，得到第二比较结果；基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量。4.根据权利要求3所述的图像特征点的提取方法，其特征在于，所述基于所述第一比较结果和所述第二比较结果，确定所述网格区域对应的特征点的第二提取量，包括：在所述第一比较结果为所述第二数量小于所述第一提取量，且所述第二比较结果为所述第二提取阈值为所述网格区域对应的最低提取阈值的情况下，将所述第二数量作为所述网格区域对应的特征点的第二提取量；基于所述第二数量以及所述第一提取量，确定所述网格区域对应的未提取的特征点的数量；基于各个所述网格区域对应的第一数量和/或第二数量，将若干个所述网格区域作为二次提取区域；基于所述网格区域中未提取的特征点的数量以及所述二次提取区域对应的特征点的第一提取量，确定所述二次提取区域对应的特征点的第二提取量。5.根据权利要求2至4中任一项所述的图像特征点的提取方法，其特征在于，所述从所述网格区域中提取所述第二提取量的特征点之后，还包括：若所述网格区域中在预设区域内存在若干个特征差异差值低于预设差值的特征点，则
仅将特征差异最高的特征点作为所述网格区域中的特征点。6.一种图像匹配方法，其特征在于，包括：分别将捕获的第一图像帧和第二图像帧...

【专利技术属性】
技术研发人员：李正旭，朱磊，贾双成，
申请(专利权)人：智道网联科技北京有限公司，
类型：发明
国别省市：