[发明专利]用于特征检测和跟踪的技术

权利要求书

1.一种用于检测数字图像中的特征的计算机实现的方法，包括以下计算机实现的操作：

定义覆盖第一工作数据的第一滑动窗口，所述第一工作数据包括所述数字图像的图像数据的第一部分；

对滑动窗口缓冲器中的所述第一工作数据中的一个或多个第一候选像素执行第一特征检测操作，以对所述一个或多个第一候选像素是否是特征进行分类；

定义覆盖第二工作数据的第二滑动窗口，所述第二工作数据包括重用数据和新数据；以及

对所述第二工作数据内的一个或多个第二候选像素执行第二特征检测操作，以对所述一个或多个第二候选像素是否是特征进行分类；

其中所述重用数据包括所述第一工作数据的一部分，并且所述新数据包括所述数字图像的没有包括在所述第一工作数据中的图像数据。

2.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于：

定义所述第二滑动窗口包括对包括在所述第一工作数据中的像素的像素坐标应用第一偏移，使得所述第二滑动窗口在第一方向上从所述第一滑动窗口偏移；以及

所述第一偏移是从包括垂直偏移、水平偏移和对角线偏移的组中选择的。

3.如权利要求2所述的计算机实现的方法，其特征在于：

所述偏移是垂直偏移且所述重用数据包括垂直重用数据，所述垂直重用数据是所述第一工作数据的一个或多个像素行；

当所述第一工作数据存在于滑动窗口缓冲器中时执行所述第一特征检测操作；

所述垂直重用数据是所述滑动窗口缓冲器中的所述第一工作数据的最高或最低的一组像素行；以及

定义所述第二滑动窗口包括将所述新数据的最高或最低像素行与所述滑动窗口缓冲器中的所述垂直重用数据串接，使得所述第二工作数据存在于所述滑动窗口缓冲器中。

4.如权利要求2所述的计算机实现的方法，其特征在于：

所述第一偏移是水平偏移且所述重用数据包括水平重用数据，所述水平重用数据是所述第一工作数据的一个或多个像素列；

当所述第一工作数据存在于滑动窗口缓冲器中时执行所述第一特征检测操作；以及

所述水平重用数据是所述滑动窗口缓冲器中的所述第一工作数据的最右或最左的一组像素列，以及

定义所述第二滑动窗口包括将所述新数据的最左或最右的像素列与所述滑动窗口缓冲器中的所述水平重用数据串接，使得所述第二工作数据存在于所述滑动窗口缓冲器中。

5.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于，定义所述第二滑动窗口包括：

确定所述第一滑动窗口是否已经达到所述数字图像内的阈值位置；

当所述第一滑动窗口未达到所述阈值位置时，对所述第一工作数据中包括的像素的像素坐标应用第一偏移，使得所述第二滑动窗口在第一方向上从所述第一滑动窗口偏移；以及

当所述第一滑动窗口已达到所述阈值位置时，对包括在所述第一工作数据中的像素的像素坐标应用第二偏移，使得所述第二滑动窗口在与所述第一滑动方向不同的第二方向上从所述第一滑动窗口偏移。

6.如权利要求1所述的计算机实现的方法，其特征在于：

所述第一工作数据包括多个第一候选像素；

所述第二工作数据包括与所述第一候选像素不同的多个第二候选像素；

执行所述第一特征检测操作包括对所述多个第一候选像素中的每一个执行加速分割特征测试(FAST)操作，以将所述第一候选像素中的每一个分类为是特征或不是特征；以及

执行所述第二特征检测操作包括对所述多个第二候选像素中的每一个执行FAST操作，以将所述第二候选像素中的每一个分类为是特征或不是特征，

其中所述FAST操作包括确定以下关系之一是否被界定候选像素的布雷森汉姆圆的周界上的阈值数量n个像素满足：

(1)I＞I_p+t；或者

(2)I＜I_p-t；

其中：

I是布雷森汉姆圆的周界上的像素的强度，I_p是单个候选像素的强度且t是第一阈值；以及

仅当所述布雷森汉姆圆的周界上的阈值数量n个像素满足关系(1)或关系(2)时，所述单个候选像素被分类为特征。