SURFによる特徴点抽出
C++
#include <iostream> #include <string> #include <cv.h> #include <highgui.h> using namespace std; using namespace cv; int main(int argc, char *argv[]) { // (1)load Color Image const char *imagename = argc > 1 ? argv[1] : "../image/lenna.png"; Mat colorImage = imread(imagename,1); if(colorImage.empty()) return -1; // (2)convert Color Image to Grayscale for Feature Extraction Mat grayImage; cvtColor(colorImage, grayImage, CV_BGR2GRAY); // (3)initialize SURF class SURF calc_surf = SURF(500,4,2,true); // (4)extract SURF vector<KeyPoint> kp_vec; vector<float> desc_vec; calc_surf(grayImage, Mat(), kp_vec, desc_vec); // (5)draw keypoints cout << "Image Keypoints: " << kp_vec.size() << endl; #if 1 vector<KeyPoint>::iterator it = kp_vec.begin(), it_end = kp_vec.end(); for(; it!=it_end; ++it) { circle(colorImage, Point(it->pt.x, it->pt.y), saturate_cast<int>(it->size*0.25), Scalar(255,255,0)); } #else for(int i = 0; i < kp_vec.size(); i++) { KeyPoint* point = &(kp_vec[i]); Point center; // Key Point's Center int radius; // Radius of Key Point center.x = cvRound(point->pt.x); center.y = cvRound(point->pt.y); radius = cvRound(point->size*0.25); circle(colorImage, center, radius, Scalar(255,255,0), 1, 8, 0); } #endif namedWindow("SURF",CV_WINDOW_AUTOSIZE); imshow("SURF", colorImage); waitKey(0); return 0; }
// (1)指定ファイルをカラー画像として読み込みます.
コマンドライン引数で指定されたファイルを,カラー画像として読み込みます.
// (2)画像を,グレースケールに変換します.
SURF特徴の抽出は,グレースケール画像に対して行う必要があります.cvtColorでカラー画像をCV_8UC1のグレースケール画像に変換します.
// (3)SURFクラスを初期化します.
C++インタフェースではcv::SURFクラスを使用してSURF特徴を抽出します.SURFコンストラクタは,第一引数がFast Hessian Detectorの閾値,第二引数が特徴検出に用いられるオクターブ数,第三引数が各オクターブ内に存在するレイヤ数,第四引数は拡張ディスクリプタの使用有無を指定します.trueにした場合128次元のディスクリプタが取得されます(falseの場合は64次元).
// (4)グレースケール画像からSURF特徴を抽出します.
SURF特徴の抽出結果は,std::vector<cv::KeyPoint>に格納されます.ここには各キーポイントの位置,方向,スケールなどが格納されます.また,第四引数にstd::vector<float>を指定した場合,各キーポイント毎にディスクリプタの抽出処理を行います.拡張ディスクリプタを指定しなかった場合はキーポイントの数×64個の値が,指定した場合はキーポイントの数×128個の値が格納されます.このサンプルでは,kp_vec[i]に格納されたキーポイントに対応するディスクリプタは,desc_vec[128*i]からdesc_vec[128*i + 127]に格納されていることになります.
// (5)抽出したSURF特徴の位置とスケールを,カラー画像上へ描画します.
入力画像(カラー)に対して,SURF特徴の位置とスケールを円で描画します.