基于SIFT+RANSAC的图像特征匹配与目标区域定位系统
项目介绍
本项目实现了一种基于SIFT特征提取和RANSAC误匹配剔除的图像匹配与定位系统。系统能够自动在两幅输入图像中提取稳定的局部特征,通过鲁棒的特征匹配算法找到对应关系,并在较大的目标图像中精确定位并标记出较小图像所对应的区域。该系统适用于图像配准、目标检测、场景识别等多种计算机视觉应用场景。
功能特性
- SIFT特征提取:采用尺度不变特征变换算法提取图像中的关键点和特征描述符
- RANSAC误匹配剔除:利用随机抽样一致性算法优化匹配结果,提高匹配精度
- 自动区域定位:在目标图像中自动定位并框出查询图像对应的区域
- 可视化展示:提供特征匹配连线和定位区域的直观可视化结果
- 性能评估:输出匹配质量评估指标,如内点比例等量化数据
使用方法
- 准备输入图像:确保有一幅较小的查询图像和一幅包含该查询区域的目标图像
- 运行主程序:系统将自动完成特征提取、匹配优化和区域定位全过程
- 查看结果:程序将生成可视化结果图,显示特征匹配对和在目标图像中定位的区域框
- 分析评估:系统会在命令行输出匹配精度评估数据,供进一步分析使用
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- Statistics and Machine Learning Toolbox
- 支持常见的图像格式(JPG、PNG、BMP等)
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,包括图像读取与预处理、SIFT特征点检测与描述符生成、特征点初始匹配、基于RANSAC的误匹配剔除与变换矩阵估计、目标区域定位与边界框计算,以及最终的结果可视化与精度评估输出。