CSS角点检测课件

1、CSS角点检测（CSS: Curvature Scale Space）F. Mokhtarian and R. Suomela, Robust Image Corner Detection Trough Curvature Scale Space, TPAMI, Vol. 20, No. 12, 1998.Research Scientist at NTT Basic Research Lab,Tokyo,Japan.CSS角点检测（CSS: Curvature Scale Space） CSS角点定义：边缘轮廓上的曲率极大值点细节尺度上（Fine Scale）： 定位性好，噪声多粗糙尺度上（

2、Coarse Sclae）：定位性差，噪声少 CSS角点检测的思想：在粗糙尺度上检测角点，在尺度空间中向精细尺度跟踪这个角点F. Mokhtarian and R. Suomela, Robust Image Corner Detection Trough Curvature Scale Space, TPAMI, Vol. 20, No. 12, 1998.曲率尺度的演化 将曲线用弧长参数u表达为 曲线随着尺度变化的演化形式表达为：其中: X,Y分别为曲线上的点的横、纵坐标，X，Y都是u的一维函数，g为一维高斯函数，g的参数 代表了曲线的尺度对曲线的横、纵坐标分别进行高斯滤波！当 由小变大时

3、，曲线的尺度从细向粗演化。非洲曲线尺度从细向粗的演化曲线曲率的定义 尺度为 的曲线 ，曲率定义：( ,), ( ,)X uY u 22 1.5( ,)( ,)( ,)( ,)( ,)( ,)( ,) )uuuuuuuuXuYuXuY uuXuY u其中：( ,)( ( )( ,)( )( ,)uuXux ug ux ug uu22( ,)( ( )( ,)( )( ,)uuuuXux ug ux uguu( ,)( )( ,)uuY uy ug u( ,)( )( ,)uuuuYuy ugu曲率尺度空间图像( ,)0u令二维函数得到曲线的曲率尺度空间图像(Curvature Scale Spa

4、ce Image)非洲曲线的非洲曲线的CSS图像图像u曲率尺度空间图像对噪声的鲁棒性叠加了形状噪声的非洲轮廓原始CSS图像和有噪声的CSS图像叠加显示CSS角点检测的步骤原始图像Canny边缘提取从Canny边缘图上提取边缘轮廓填补轮廓间隙寻找轮廓上的T形角点在最高尺度上计算曲率并确定角点的候选点（绝对曲率的极大值点）跟踪角点到最低的尺度以获得更好的位置精度若邻近，去除T形角点填补间隙并提取T形角点使用Canny方法从原始图像中检测边缘从Canny边缘图像上提取边缘轮廓 添补边缘轮廓上的间隙 找到边缘轮廓的T形交点并记之为T形角点Canny边缘检测容易造成边缘轮廓的间隙CSS角点检测与跟踪 在

5、最高的尺度上计算边缘轮廓的曲率绝对值，并选择局部极大值点作为角点候选点，满足： （1）大于阈值t（去除圆形角和噪声） （2）至少两倍于两侧相邻的某个曲率极小值点 跟踪角点到最低（细）的尺度上以获得更好的位置精度： 对于在高尺度上检测到的极大值点，在其低一级尺度的邻域搜索极大值点 如此，向更低的尺度进行跟踪，直到最低的尺度去除重复标记的角点 将上述CSS角点和T形角点做比较，去掉非常邻近的点两种方法得到的角点：Canny连接得到的T角点，CSS跟踪得到的角点策略：如果两者邻近，去掉T角点(a)Plessey (b)Kitchen/Rosenfeld (c)SUSAN (d)CSS(a)Plessey (b)Kitchen/Rosenfeld (c)SUSAN (d)CSS(a)Plessey (b)Kitchen/Rosenfeld (c)SUSAN (d)CSS角点检测算法性能的比较N