[发明专利]一种物体识别中基于SIFT特征尺度分量的两级匹配方法

权利要求书

1.一种在物体识别中的SIFT特征两级匹配方法，其特征在于，所述方法包括：

（1）第一级初匹配部分：首先分别提取两幅图像1和2的SIFT特征，以图像1为基准，利用基于比值的准则求其中每个SIFT特征点在图像2中的匹配点，将点与点匹配的序号索引记录下来，再以图像2为基准重复上述步骤，最后将两次的索引结合起来取并集，即得到第一级匹配的点对；

（2）第二级精匹配部分：首先计算第一级匹配点对的比值，再计算比值集合的方差，如果方差大于某个阈值                                                就直接认为两者不匹配，反之再判定各匹配点对的比值是否在一个比值区间内，如果在该区间内则保留该匹配点，反之去除该匹配点，最后计算剩余的匹配点数作为匹配结果。

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一级初匹配部分包括以下步骤：

    （1）以图像1为基准，遍历图像2中的所有SIFT特征点，计算任意两点间的欧式距离：，这里每个点都由128维向量来表示，因此是计算多维空间的欧氏距离；将距离最近和次近的两点距离值作比较，若比值小于某个阈值，则认为该点存在匹配点，反之不存在匹配点；

（2）统计所有的匹配点对，并记录其匹配索引；

（3）以图像2为基准，重复上述步骤；

（4）将两次匹配的结果结合起来然后取并集，得到第一级匹配的匹配点对。

3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤（4）的计算步骤如下：

以图像1为基准得到的匹配点对集为，以图像2为基准得到的匹配点对集为，将的索引序号调转：若原来为，则变为，记为；

取和的并集，得到最终的匹配点对集。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二级精匹配部分包括以下步骤：

（1）对第一级初匹配得到的结合进行处理，计算每两个点的尺度比值，得到集合；

（2）计算集合的均值和方差，并通过指定的新准则进行判定：若尺度比值的方差大于某一阈值时可以直接认定两个物体不匹配，当方差在接受范围以内时，则通过尺度比值在某一范围内对初匹配得到的匹配点对进行筛选，在规定范围内的认为是匹配正确的点，否则将其剔除，即必须满足式如下：

其中是两幅图片的匹配点尺度比值的方差，分别是最大尺度比值、某个匹配点的尺度比值和最小尺度比值。