CV:基于计算机视觉完成两张图片的特征匹配以及用RANSAC方法寻找最佳的匹配点对和单应矩阵的代码

以下是基于OpenCV库实现的特征匹配和RANSAC算法的Python代码:

python 复制代码
import cv2
import numpy as np

# 加载图片
img1 = cv2.imread('image1.jpg', 0)
img2 = cv2.imread('image2.jpg', 0)

# 初始化SIFT检测器
sift = cv2.SIFT_create()

# 用SIFT检测图像中的关键点和特征描述符
kp1, des1 = sift.detectAndCompute(img1, None)
kp2, des2 = sift.detectAndCompute(img2, None)

# 用FLANN算法进行特征匹配
FLANN_INDEX_KDTREE = 0
index_params = dict(algorithm=FLANN_INDEX_KDTREE, trees=5)
search_params = dict(checks=50)
flann = cv2.FlannBasedMatcher(index_params, search_params)
matches = flann.knnMatch(des1, des2, k=2)

# 用RANSAC算法进行最佳匹配点对和单应矩阵的估计
good_matches = []
pts1 = []
pts2 = []
for i, (m, n) in enumerate(matches):
    if m.distance < 0.7 * n.distance:
        good_matches.append(m)
        pts2.append(kp2[m.trainIdx].pt)
        pts1.append(kp1[m.queryIdx].pt)

pts1 = np.float32(pts1)
pts2 = np.float32(pts2)
H, mask = cv2.findHomography(pts1, pts2, cv2.RANSAC)

# 绘制匹配结果
matchesMask = mask.ravel().tolist()
h, w = img1.shape
pts = np.float32([[0, 0], [0, h - 1], [w - 1, h - 1], [w - 1, 0]]).reshape(-1, 1, 2)
dst = cv2.perspectiveTransform(pts, H)
img2 = cv2.polylines(img2, [np.int32(dst)], True, 255, 3, cv2.LINE_AA)
draw_params = dict(matchColor=(0, 255, 0), singlePointColor=None, matchesMask=matchesMask, flags=2)
result_img = cv2.drawMatches(img1, kp1, img2, kp2, good_matches, None, **draw_params)

# 显示结果
cv2.imshow('Result', result_img)
cv2.waitKey()
cv2.destroyAllWindows()

在这个代码中,我们首先加载了需要匹配的两张图片,然后用SIFT检测器提取了两张图片中的关键点和特征描述符。接下来,我们用FLANN算法进行特征匹配,并选取了距离比小于0.7的匹配点对作为好的匹配点对。然后,我们用RANSAC算法估计了最佳的单应矩阵,并用该矩阵将第一张图片的四个顶点映射到第二张图片中,从而绘制出了匹配结果。最后,我们展示了绘制好的匹配结果图像。

需要注意的是,这个代码仅仅是一个示例,实际使用时可能需要根据具体情况进行修改和优化。另外,这个代码中仅仅使用了SIFT和FLANN算法进行特征匹配,实际上还有很多其他的特征检测和匹配算法可以使用,比如ORB、FAST、BRIEF和BRISK等。

相关推荐
新加坡内哥谈技术4 分钟前
口哨声、歌声、boing声和biotwang声:用AI识别鲸鱼叫声
人工智能·自然语言处理
wx74085132615 分钟前
小琳AI课堂:机器学习
人工智能·机器学习
FL162386312923 分钟前
[数据集][目标检测]车油口挡板开关闭合检测数据集VOC+YOLO格式138张2类别
人工智能·yolo·目标检测
YesPMP平台官方25 分钟前
AI+教育|拥抱AI智能科技,让课堂更生动高效
人工智能·科技·ai·数据分析·软件开发·教育
FL16238631291 小时前
AI健身体能测试之基于paddlehub实现引体向上计数个数统计
人工智能
黑客-雨1 小时前
构建你的AI职业生涯:从基础知识到专业实践的路线图
人工智能·产品经理·ai大模型·ai产品经理·大模型学习·大模型入门·大模型教程
子午1 小时前
动物识别系统Python+卷积神经网络算法+TensorFlow+人工智能+图像识别+计算机毕业设计项目
人工智能·python·cnn
大耳朵爱学习1 小时前
掌握Transformer之注意力为什么有效
人工智能·深度学习·自然语言处理·大模型·llm·transformer·大语言模型
TAICHIFEI1 小时前
目标检测-数据集
人工智能·目标检测·目标跟踪
dot.Net安全矩阵1 小时前
.NET内网实战:通过命令行解密Web.config
前端·学习·安全·web安全·矩阵·.net