基于Forstner算子的图像特征点自动提取系统
项目介绍
本项目实现了一个基于Forstner算子的图像特征点检测算法。系统能够自动识别图像中的角点和圆点特征,通过计算图像中每个像素点的Forstner响应值,采用非极大值抑制方法精确定位特征点位置。该系统适用于计算机视觉、摄影测量和图像匹配等应用场景。
功能特性
- 精确特征检测:基于Forstner算子计算图像梯度与协方差矩阵,实现高精度的角点和圆点特征检测
- 自适应阈值处理:支持用户自定义特征点响应阈值,灵活控制检测灵敏度
- 非极大值抑制:采用邻域抑制窗口精确定位特征点,避免密集区域的重复检测
- 多格式支持:支持jpg、png、bmp等常见图像格式输入
- 结果可视化:生成特征点标记图像和详细的检测统计报告
使用方法
基本使用
- 准备输入图像(建议分辨率不低于512×512像素)
- 运行主程序,系统将自动完成特征点检测
- 查看输出的特征点坐标矩阵、响应强度向量和可视化结果
参数配置
用户可根据需要调整以下可选参数:
- 特征点响应阈值:控制特征点检测的灵敏度
- 邻域抑制窗口大小:调整非极大值抑制的邻域范围
输出结果
系统将生成以下输出内容:
- 特征点坐标矩阵(N×2数组)
- 特征点响应强度向量(N×1数组)
- 特征点标记可视化图像
- 检测统计报告(包含特征点总数、分布密度等信息)
系统要求
- MATLAB R2018a或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 推荐内存:4GB以上
- 支持的操作系统:Windows/Linux/macOS
文件说明
主程序文件实现了系统的核心功能,包括图像读取与预处理、Forstner响应值计算、特征点定位筛选、结果可视化输出等完整流程。该文件整合了图像梯度计算、协方差矩阵分析、非极大值抑制算法等关键技术模块,为用户提供一站式的特征点检测解决方案。通过调用相应的图像处理函数和数学运算例程,完成从原始图像到特征点结果的自动化处理。