基于颜色矩的改进尺度不变特征变换的移动机器人定位算法

来源：计量学报杂志2016年第2期北京时间：

作者：朱奇光,张兴家,陈卫东,陈颖

单位：1. 燕山大学信息科学与工程学院, 河北 秦皇岛 066004; 2. 河北省特种光纤与光纤传感重点实验室, 河北 秦皇岛 066004;

摘要：针对基于图像外观的移动机器人定位中图像特征提取与匹配实时性和准确性差的问题,提出基于颜色矩的改进尺度不变特征变换分级图像匹配算法。该算法先由颜色矩来排序图像序列,再由改进尺度不变特征变换特征与排序后图像序列精确匹配实现定位。其中,改进的尺度不变特征变换算法以基于采样的迭代搜索算法检测极值点,由Sobel算子计算特征点的梯度方向和幅值,提高尺度不变特征变换算法速度及匹配精度。实验结果表明:改进的尺度不变特征变换算法降低误匹配率约9.2%,特征提取与匹配耗时减少约25.8%;分级图像匹配算法减少尺度不变特征变换特征计算代价约70%,减少总体耗时约43.3%。

关键词：计量学; 移动机器人; 图像匹配; 颜色矩; 迭代尺度不变特征变换

基金资助：国家自然科学基金(61201112, 61172044); 河北省自然科学基金(F2013203250, F2012203169)