【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers

【论文阅读】22-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers

  • 0、basic info
  • 1、method essence
  • 2、step1、putative matches
  • 3、step2、feature matching –2—spatial sample
  • 4、step3、space clustering
    • 4.1、 RFM-SCAN
    • 4.2、 input参数设置
    • 4.3、K-dist
      • 4.3.1、K
      • 4.3.2、距离测度
    • 4.4、自适应参数
      • 4.4.1、邻域距离
      • 4.4.2、MinPt = k
  • 5、改进后:DBSCAN
    • 5.1、Step3:基于上文,计算自适应参数邻域距离、MinPt
    • 5.2、Step4:计算core sample
    • 5.3、Step5:计算density-based inlier samples
    • 5.4、Step6:Label outlierID
  • 6、实验结果

0、basic info

 Ma J , Jiang X , Jiang J , et al. Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers[J]. IEEE Transactions on Image Processing, 2019, PP(99):1-1.

1、method essence

  1. 原理: Motion consistency – small local neighborhood
  2. 具体细节:
将feature matching 转化为spatial sample,基于noise sample,进行聚类;非clusters的sample,视作outlier

2、step1、putative matches

3、step2、feature matching –2—spatial sample

在这里插入图片描述

  1. putative matches 在这里插入图片描述
  2. motion vector在这里插入图片描述

4、step3、space clustering

4.1、 RFM-SCAN

多次迭代,改进DBSCAN:【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第1张图片

4.2、 input参数设置

在这里插入图片描述

通过实验(不同参数值;F-score为指标;多种数据集:30 randomly chosen image
pairs involving different types of transformations),得到全局最优参数

4.3、K-dist

【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第2张图片

4.3.1、K

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

N:sample number

4.3.2、距离测度

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

 enhance the motion consistence among neighboring feature points
  • 在这里插入图片描述
distance measurement function:Gaussian kernel distance //Euclidean distance(本文)

4.4、自适应参数

通过实验说明:predefined parameter 效果不好
衡量指标:recall、precision、F-score

补充知识:DBSCAN启发式参数设置
【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第3张图片

4.4.1、邻域距离

在这里插入图片描述

  • 在这里插入图片描述
  • 在这里插入图片描述

4.4.2、MinPt = k

5、改进后:DBSCAN

【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第4张图片

5.1、Step3:基于上文,计算自适应参数邻域距离、MinPt

5.2、Step4:计算core sample

【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第5张图片

此方法,对cluster border inliers而言,不稳定,容易造成误判
解决办法:density-based inlier(见下文5.3);

5.3、Step5:计算density-based inlier samples

【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第6张图片

5.4、Step6:Label outlierID

【论文阅读】23-Robust Feature Matching Using Spatial Clustering With Heavy Outliers_第7张图片

6、实验结果

  1. 代码语言
  2. 设备信息
  3. 结果显示:show at most 200 feature matches
  4. Ground truth:manually checking
  5. Robust to image rotation && scale (small neighborhood内的motion consistency仍成立)
  6. State-of-the-art feature matching methods:
    在这里插入图片描述
[18] X. Li and Z. Hu, “Rejecting mismatches by correspondence function,”
Int. J. Comput. Vis., vol. 89, no. 1, pp. 117, 2010.
[22] H. Liu and S. Yan, “Common visual pattern discovery via spatially
coherent correspondence,” in Proc. IEEE Conf. Comput. Vis. Pattern
Recognit., Jun. 2010, pp. 16091616.
[11] J. Ma, J. Wu, J. Zhao, J. Jiang, H. Zhou, and Q. Z. Sheng, “Nonrigid
point set registration with robust transformation learning under manifold
regularization,” IEEE Trans. Neural Netw. Learn. Syst., to be published.
doi: 10.1109/TNNLS.2018.2872528.
[1] J. Ma, J. Zhao, J. Jiang, H. Zhou, and X. Guo, “Locality preserving
matching,” Int. J. Comput. Vis., vol. 127, no. 5, pp. 512531, 2019.
[5] K. M. Yi, E. Trulls, Y. Ono, V. Lepetit, M. Salzmann, and P. Fua,
“Learning to find good correspondences,” in Proc. IEEE Conf. Comput.
Vis. Pattern Recognit., Jun. 2018, pp. 26662674.

在这里插入图片描述

  • LFGC:high precision but low recall

在这里插入图片描述
7. 数据集:
在这里插入图片描述
8. 定量分析:precision – recall running time
9. RFM-SCAN(本文方法):outlier incresing
在这里插入图片描述
原因:
在这里插入图片描述
10. 应用:co-segmentation

  • Initial segmentation:super-pixel segmentation method – linear spectral clustering
  • Matches number — background // foreground
适用情况 :前背景matches number 相差较大
  • 定量分析分割效果:
    指标:
    在这里插入图片描述
  • State-of-art methods:
  • 在这里插入图片描述
[47] K. R. Jerripothula, J. Cai, and J. Yuan, “Image co-segmentation
via saliency co-fusion,” IEEE Trans. Multimedia, vol. 18, no. 9,
pp. 18961909, Sep. 2016.
[48] X. Dong, J. Shen, L. Shao, and M.-H. Yang, “Interactive cosegmentation
using global and local energy optimization,” IEEE Trans. Image
Process., vol. 24, no. 11, pp. 39663977, Nov. 2015.
[49] W. Wang and J. Shen, “Higher-order image co-segmentation,” IEEE
Trans. Multimedia, vol. 18, no. 6, pp. 10111021, Jun. 2016.

你可能感兴趣的:(图像匹配,论文阅读,计算机视觉,算法,计算机视觉)