УДК 004.932.2
КОРРЕЛЯЦИОННЫЙ МЕТОД СИММЕТРИЧНОГО УТОЧНЕНИЯ КООРДИНАТ КЛЮЧЕВЫХ ТОЧЕК
А. А. Денисов, аспирант РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0009-0006-6765-5054, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
А. И. Новиков, д.т.н., доцент, профессор кафедры ВМ РГРТУ, Рязань, Россия;
orcid.org/0000-0002-8166-8234, e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
При использовании ключевых точек для совмещения изображений важное значение имеет не только правильность установления соответствия между парами точек на этапе сопоставления двух множеств ключевых точек, но, как выяснилось, и корректность определения координат ключевых точек. Анализ кросс-корреляций между найденными ключевыми точками показал, что известные детекторы ключевых точек могут находить их не совсем точно. Смещения истинных координат ключевых точек, относительно зафиксированных конкретным детектором, как правило, имеют небольшие значения – 1 – 2 пикселя по одной или по обеим координатам. Однако значения коэффициентов корреляции по фрагментам изображений в окрестности некорректно и правильно найденных точек отличаются в пределах от 0,6 до 0,9 соответственно. Цель исследования – пока- зать, что известные детекторы ключевых точек могут находить их со смещением, и предложить метод уточнения координат ключевых точек. Предложенный корреляционный метод симметричного уточнения координат ключевых точек основан на оценке нормализованного коэффициента взаимной корреляции для всех пар точек в окрестностях исходной пары сопоставленных ключевых точек. В отличие от известных методов, которые уточняют только одну точку, предлагаемый метод одновременно корректирует обе ключевые точки в сопоставленной паре. Проведено экспериментальное исследование на реальных изображениях. Установлено, что метод значительно повышает качество сопоставления. Разработанный метод может быть применен в системах технического зрения, где важна высокая точность сопоставления изображений: в картографировании, аэрофото- съемке, медицинской визуализации, робототехнике, а также в задачах объединения изображений с различных ракурсов и сенсоров.
Ключевые слова: ключевая точка, детектор, дескриптор ключевой точки, коэффициент корреляции, анализ окрестности ключевой точки, точность сопоставления.