surf算法学习心得(二)源码简析（精编版）

1、surf 算法学习心得 (二)源码简析说明：作为初学者，我对于源代码也只是简单的分析， 开始和 (一)中一样都叫做源码分析，后来感觉自己分析的质量不太好，还是都改为源码简析吧，结合起(一)及后面的心得来看估计效果会好点， 呵呵。只是希望对于即将要学习surf算法的人有一定的帮助就行！对于一些介绍得不对的地方，也希望各位大虾能过指出，相互交流，共同进步！surf 算法源代码分析surf 算法源代码分为两种文件，学过c/c+ 的都知道，在此不多说。头文件主要包括：imload.h 、ipoint.h 、image.h、fasthessian.h、surf.h 、surflib.h ，其中每个文件用

2、于声明一个特定的相应类，下面大体进行简单介绍。imload.h声明类imload ，主要封装了对图像的读取和保存函数。image *readimage(const char *filename);/从图像文件中读取图像void saveimage(const char *filename, image* im);/ 将图像保存到文件中ipoint.h 声明类 ipoint ，主要定义关键点的相应属性。ipoint()/构造函数ivec = null;ori = 0.0;ipoint()/析构函数if (ivec)delete ivec;void allocivec(const int si)/

3、 内存空间分配ivec = new doublesi;double x, y;/特征点在图像中的坐标double scale;/检测范围double strength;/特征点的强度double ori;/特征点主方向int laplace;/laplacian相关的值 double *ivec;/特征点描述器 (局部特征 )image.h 声明类image，主要定义图像的相关属性。image(const int w, const int h);/带参数的构造函数image();/析构函数 image(double *pixels, int w, int h);/根据已存在的像素数组构造图像

4、image(image *im, bool doubleimsize=false);/ 构造积分图像void setframe(unsigned char *im);/通过单一的帧到 (预初始化 )结构 void setframe(image*im);image *halfimage();/将图片长宽个变为原来的 1/2double gethessian(int *x);/获得特定点的 hessian 检测值 int gettrace(int *x);/获得 hessian 矩阵的迹 (线性代数中学过迹 )double*getpixels() const;/获得指向图像像素的指针double

5、getpix(const int x, const inty) const /获得某一指定位置的像素值return _pixelsyx;double &getpix(const int x, const inty) / 重载 getpix 并返回引用return _pixelsyx;void setpix(const int x, const int y, const double val) / 设置指定位置的像素值_pixelsyx = val;int getwidth();int getheight();void setwidth(int wi);void setheigh

6、t(int hi);void allocpixels(int w, int h);/为图像像素分配二维内存空间double *_buf;/指向图像实际缓冲区的指针double *_pixels;/指向图像像素二维数组的指针int _height, _width;int _orihi;/原始图像高度bool _ref;/对图像是否为引用的一种标志fasthessian.h声明类fasthessian，主要定义算法中的快速hessian 检测子方法fasthessian();/带参数的构造方法fasthessian(image *im,std:vector< ipoint &

7、gt;& ip, double thres = 0.2, bool doub = false,short int initmasksize = 9, short int samplingstep = 2,short int octaves = 4);void setiimage( image *iim );/传入积分图像void getinterestpoints();/检测图像的所有特征点/在特定位置创建新的点，并在一定范 围 内 void makeipoint(double x, double y, double scale, double strength=0);void

8、 allocateoctave();/为 octave 分配内存空间 /fast non-maximum-suppressionvoidfindmaximum(int *borders, int o, int octave);void interpfeature(int s, int row, int col, image *map,int o, int octave, int movesremain,int *borders);int fitquadrat(int s, int r, int c, double &res);image *_iimage;image *_sca

9、lelevel;/octavesint _vas9;/向量变量double _threshold;/检测特征点时的阈值bool _doubled;/图像是否放大std:vector< ipoint >& _ipts;/从外部传进来的指向特征点向量的引用short int _initlobe;/在某一方向第二次求导时的初始lobe 值，默认为3short int_maxscales;/number scalesshort int _maxoctaves;/number octavesshort int _sampling;/the sampling s

10、tepint _width;/积分图像的宽int _height;double _offset3;/二次拟合的结果surf.h声明 surf ，主要用于定义surf 中关键点相应的描述器surf();surf(image *im, bool dbl=false,bool usurf=false,bool ext=false, int insi=4);surf();int getvectlength();/获得特征描述器向量的长度void setipoint(ipoint *ipt);/为一个需要计算的描述器设置相应点void assignorientation();/定向分配重现 void m

11、akedescriptor();/计算不变图像特征 void createvector(double scale,/ 创 建 向 量 double row, double col);void createuprightvector(double scale,double row, double col);voidaddsample(int r, int c, double rpos,/ 向向量添加样本 double cpos, double rx, double cx, int step);void adduprightsample(int r, int c, double rpos,doub

12、le cpos, doublerx, double cx, int step);void placeinindex(double mag1, int ori1,/为向量中样本设置索引值double mag2, int ori2, double rx, double cx);/! normalise descriptor vector for illumination invariance for lambertian surfacesvoid normalise();void createlookups();/创建查找表surflib.h 声明 surf 算法要用到的库函数。/针对整个图像定义

13、关键点及其相应描述器（关键点附加的详细信息（局部特征） ）/ 其中关键点信息保存在向量ipts 当中inline void surfdetdes(image *im, std:vector< ipoint >& ipts,double thres = 4.0, bool doubleimagesize = false,int initlobe = 3, int samplingstep = 2, int octaves = 4,boolupright = false, bool extended = false, int indexsize = 4)

14、/针对一个给定的特征点， 计算相应的描述器 （局部特征） inline void surfdes(image *im, std:vector< ipoint >& ipts,booldoubleimagesize = false,bool upright = false, bool extended =false, int indexsize = 4) 编译运行 cmd 下进入可执行文件目 录，输入可执行文件名，得到如下提示：可以在相应的提示 下进行运行，如：注意：输入文件-i参数后面的文件必须是 pgm格式的图像文件，可以自行网上下载，有个“人脸pgm 图片