SIFT Flow 笔记
论文地址: https://people.csail.mit.edu/celiu/SIFTflow/
SIFT Flow
SIFT Flow 结合了 SIFT 与 Optical flow,实现了一种在两幅图像间像素到像素的稠密匹配方法。
SIFT Flow 构成
SIFT 是在空间极值点提取特征。那么对于稠密特征 SIFT Flow ,它同样也是对于某个像素的邻域 (如16x16邻域) 分成4x4个cell,将每一个cell 的梯度方向映射到 8 个方向,形成 8 维向量。其区别是,SIFT Flow 对每一个像素都进行特征提取。那么对应一个像素即有 4x4x8 = 128 维向量。
- 文中将 128 维向量用 PCA 降维到三维,再映射到RGB空间,得到了如下所示的图像。
目标函数
- w( p ) 为原始图像与目标图像匹配像素之间的坐标距离。w( p ) = (u( p ), v( p )) = (x - x’ , y - y’)。
- (1) 限制匹配点的特征向量距离。
- (2) 限制匹配点的坐标距离,使其尽可能在空间上接近。
- (3) 限制 p 邻域中的 q 匹配像素与 p 的匹配像素接近,使目标图像平滑。
优化
文中采用Dual-layer loopy belief propagation,其中 Dual-layer belief propagation 如下图所示。
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