Harris角点检测
Harris角点检测 1.角点概述 角点是图像很重要的特征,对图像图形的理解和分析有很重要的作用。角点在保留图像图形重要特征的同时,可以有效地减少信息的数据量,使其信息的含量很高, 有效地提高了计算的速度,有利于图像的可靠匹配,使得实时处理成为可能。角点在三维场景重建运动估计,目标跟踪、目标识别、图像配准与匹配等计算机视觉领域起着非常重要的作用 。在现实世界中,角点对应于物体的拐角,道路的十字路口、丁字路口等。从图像分析的角度来定义角点可以有以下两种定义: a. 角点可以是两个边缘的角点; b. 角点是邻域内具有两个主方向的特征点; 前者往往需要对图像边缘进行编码,这在很大程度上依赖于图像的分割与边缘提取,具有相当大的难度和计算量,且一旦待检测目标局部发生变化,很可能导致操作的失败。 早期主要有Rosenfeld和Freeman等人的方法,后期有CSS等方法。基于图像灰度的方法通过计算点的曲率及梯度来检测角点, 避免了第一类方法存在的缺陷,此类方法主要有Moravec算子、Forstner算子、Harris算子、SUSAN算子等。本文主要介绍的Harris角点检测的算法原理。 2. Harris角点检测基本原理 人眼对角点的识别通常是在一个局部的小区域或小窗口完成的。 如果在各个方向上移动这个特征的小窗口,窗口内区域的灰度发生了较大的变化,那么就认为在窗口内遇到了角点。