为什么我们需要使用 SIFT 检测器构建高斯金字塔

信息处理 图像处理 高斯
2022-02-11 11:13:51

我正在学习 SIFT 检测和描述符。我有点不确定为什么要为图像构建高斯金字塔。

在此处输入图像描述

我确实知道,在每个八度音程中,我们将不同比例的高斯差分滤波器应用于图像并查找每个像素位置,无论它是局部最大值。我们也对较小比例的图像执行此操作。所以现在我们已经在两个不同尺度的图像中标出了具有局部极值的像素。

我们如何处理这两种不同尺度的局部极值?我们是否在 2 种不同尺寸的图像上计算 SIFT 描述符?

1个回答

实际上,这一切的目的是逼近高斯的拉普拉斯算子!

该计算是 SIFT 角点检测的一部分。您可以通过检查高斯拉普拉斯算子(二阶导数)的极值来找到角点。您使用高斯去噪,使用拉普拉斯计算拐点。然而,经典的做法是不直接处理计算这个二阶导数,而是为了简单起见用高斯差来近似它。这有时被称为高斯斑点检测。

您可以在此处找到此过程的一些说明

使用这种方法,您的高斯差 (DoG) 将具有以像素为单位的固定(小)尺寸,因此您限制了计算成本。但是您仍然想检测不同大小的斑点(因为对象的大小不同,并且相机可以离场景更近或更远),您可以通过使用不同比例的“缩小图像”来实现这一点金字塔并保持 DoG 大小固定,而不是保持原始图像大小并更改斑点检测器的大小。