《OpenCV3编程入门》学习笔记10 角点检测(一）Harris角点检测

最新推荐文章于 2025-03-11 15:12:22 发布

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#OpenCV #角点检测 #Harris角点检测

第10章角点检测

10.1 Harris角点检测

10.1.1 角点

1.图像特征类型：
（1）边缘
（2）角点（感兴趣点）
（3）斑点（感兴趣区域）
2.角点定义：
（1）一阶导数（灰度的梯度）的局部最大所对应的像素点
（2）两条及两条以上边缘的交点
（3）图像中梯度值和梯度方向的变化速率都很高的点
（4）角点处的一阶导数最大，二阶导数为0，指示了物体边缘变化不连续的方向
3.角点检测算法：
（1）基于灰度图像的角点检测
1）基于梯度
2）基于模板
考虑像素邻域点的灰度变化，将与邻域点亮度对比足够大的点定义为角点
常见算法：Kitchen-Rosenfeld角点检测、Harris角点检测、KLT角点检测、SUSAN角点检测
3）基于模板梯度组合
（2）基于二值图像的角点检测
（3）基于轮廓曲线的角点检测

10.1.2 harris角点检测

1.作用：
基于灰度图像的角点提取算法，运行Harris角点检测算子进行角点检测
2.原理：
和cornerMinEigenVal()以及cornerEigenValsAndVecs()函数类似，cornerHarris函数对于每一个像素(x,y)在blockSize*blockSize邻域内，计算2*2梯度的协方差矩阵M(x,y)，然后找出输出图中局部最大值，即找出角点：
在这里插入图片描述
3.函数原型：

void cornerHarris(InputArray src, OutputArray dst, int blockSize, int ksize, double k, intborderType=BORDER_DEFAULT)

4.参数说明：
（1）输入图像，单通道8位或浮点型图像
（2）存放Harris角点检测输出结果，与原图像一样尺寸和类型
（3）邻域大小
（4）Sobel()算子孔径大小
（5）Harris参数
（6）图像像素边界模式，默认BORDER_DEFAULT

10.1.3 示例程序

1.Harris角点检测

#include<opencv2/opencv.hpp>
#include<opencv2/highgui/highgui.hpp>
#include<opencv2/imgproc/imgproc.hpp>
using namespace cv;
int main()
{
   
   
	//载入灰度图像并显示
	Mat srcImage = imread("1.jpg", 0);
	imshow("【原始图】", srcImage);

	//进行Harris角点检测
	Mat cornerStrength;
	cornerHarris(srcImage, cornerStrength, 2, 3, 0.01);

	//对灰度图进行阈值操作，得到二值图并显示
	Mat harrisCorner;
	threshold(cornerStrength