NARF(法线对齐的径向特征)

NARF 全称 normal aligned radial feature(法线对齐的径向特征) ,是一种为从深度图像中识别物体而提出的3D关键点检测和描述的算法,该算法由Bastian Steder和 Radu Bogdan Rusu等人于2010年在他们的文章《Point Feature Extraction on 3D Range Scans Taking into Account Object Boundaries》中首次提出。

NARF是基于深度图像的关键点提取算法,与普通的灰度图像不一样,深度图像中深度值发生跳变的地方往往就是图像中物体的边缘部分。因此NARF算法会首先进行边缘检测,然后再从中选出表面稳定但领域变化较大的边缘点作为关键点。

深度图像

边缘检测的结果

关键点提取的结果

为了找到边缘,在每个深度图(range image)上,给定查询点p,在以p为中心,s为边长的矩形窗格内,计算每个点到p的距离,并对距离的集合升序排列,得到集合

然后计算点p与上、下、左、右四个方向的邻域的距离

然后对点p在上、下、左、右四个方向打分,判断点p是否为边缘点

将分数值与阈值T(原文文给的参考值为0.8),对评分大于T的点进行非极大值抑制,就区分出了物体的边缘点和非边缘点

边缘提取示意图

接着,就可以借用边缘点信息进行NARF关键点探测了,探测的步骤如下: 首先遍历深度图像中的每一个点,计算每个点的主方向v,再计算根据领域信息确定点的强度因子I1和方向因子I2:

然后将强度因子和方向因子相乘便得到兴趣值I。 然后利用高斯核来平滑每个点的兴趣值。 最后设定阈值T2,当兴趣值I大于阈值时,即为NARF关键点。T2的参考值可以为0.5。

配准结果示意图

深度图像示意图

边缘点提取结果示意图

相关推荐
北京耐用通信9 小时前
耐达讯自动化NY-N801网关实现Modbus转Profinet协议转换应用案例
人工智能·物联网·网络协议·自动化·信息与通信
qq 13740186119 小时前
医用无菌屏障系统加速老化标准解读:ASTM F1980-2016 全解析
人工智能·算法·加速老化·包装测试·astm·医疗器械包装·无菌屏障系统
FOORIR 客流统计9 小时前
客流统计系统的工程实现:从线穿越计数到多目标跟踪
人工智能·计算机视觉·目标跟踪
小二·9 小时前
AI Agent 数据库运维实战
运维·数据库·人工智能
RSTJ_16259 小时前
PYTHON+AI LLM DAY SEVENTY
人工智能·python·深度学习
像风一样自由20209 小时前
量化压缩实战:INT8 / INT4 / AWQ / GPTQ 全面对比
android·人工智能·语言模型·大模型
SiYuanFeng9 小时前
大模型 / RAG / Agent 面试高频题
人工智能·面试·transformer·agent·rag
财经资讯数据_灵砚智能9 小时前
基于全球经济类多源新闻的NLP情感分析与数据可视化(日间)2026年6月8日
大数据·人工智能·python·ai·信息可视化·自然语言处理·灵砚智能
数据分析能量站9 小时前
Anthropic关于AI的看法:人类研发正在快速边缘化
大数据·人工智能
武子康9 小时前
调查研究-159 Apple WWDC 2026 定档 6/8-12:Siri 与 AI 升级,可能是苹果最关键的一次
人工智能·深度学习·ios·ai·chatgpt·apple·wwdc