Μελέτη και υλοποίηση σε λογισμικό ανιχνευτών σημειακών χαρακτηριστικών από εικόνες (point feature detectors), για την αναγνώριση αντικειμένων σε εφαρμογές μηχανικής όρασης

Abstract

Στην εργασία αυτή γίνεται αρχικά, σύντομη εισαγωγή στη ψηφιακή επεξεργασία εικόνας και ειδικότερα, γίνεται αναφορά σε τεχνικές εξαγωγής χαρακτηριστικών σημείων (keypoints) από εικόνες. Στη συνέχεια, γίνεται η μελέτη ενός ανιχνευτή εξαγωγής χαρακτηριστικών SIFT, δηλαδή χαρακτηριστικών σημείων αναλλοίωτων ως προς την κλιμάκωση (scale invariant feature transform). Στη συνέχεια, ο αλγόριθμος υλοποιείται στην πράξη με αναλυτικό τρόπο, στο περιβάλλον του Matlab, που παρέχει πολλά μαθηματικά εργαλεία για την επεξεργασία της εικόνας. Η εργασία στηρίζεται στη μελέτη και υλοποίηση του D. Lowe. Τα στάδια του αλγόριθμου εφαρμόζονται βήμα-βήμα. Η τελική εφαρμογή που αναπτύχθηκε μπορεί να κάνει την ανίχνευση χαρακτηριστικών σημείων σε μία κλίμακα και σε μία οκτάβα. Επίσης, εξάγονται οι περιγραφείς (descriptors) των χαρακτηριστικών σημείων και με βάση αυτούς γίνεται η αντιστοίχηση των χαρακτηριστικών σημείων που εξάγονται από δύο εικόνες, που διαφέρουν μεταξύ τους στην κλίμακα και στη γωνία λήψης. Τέλος, παρατίθεται ο συνολικός αλγόριθμος με την επεξήγησή του και τα συμπεράσματα.