46、关键点跟踪与光流算法详解

关键点跟踪与光流算法详解

1. 亚像素位置计算

在图像分析中,我们会遇到亚像素位置计算的问题。输入图像是用于计算角点的原始图像,角点数组包含整数像素位置,例如通过 cv::goodFeaturesToTrack() 函数得到的角点位置,这些位置作为角点位置的初始猜测。

亚像素位置的实际计算使用点积表达式系统,这些表达式表示的组合之和应为零。参数 winSize 指定生成这些方程的窗口大小,该窗口以原始整数角点位置为中心,向各个方向扩展 winSize 指定的像素数。这些方程形成一个线性系统,可以通过单个自相关矩阵的求逆来求解。但在实际中,由于靠近点 p 的像素产生的小特征值,该矩阵并不总是可逆的。为避免这种情况,通常会忽略点 p 紧邻区域的像素。参数 zeroZone 定义了一个窗口(类似于 winSize ,但范围更小),该窗口内的像素不会用于约束方程系统,因此也不会用于自相关矩阵的计算。如果不需要这样的零区域,则将该参数设置为 cv::Size(-1,-1)

当找到新的位置 q 后,算法将以该值为起点进行迭代,直到达到用户指定的终止准则。终止准则可以是 cv::TermCriteria::MAX_ITER cv::TermCriteria::EPS (或两者),通常使用 cv::TermCriteria() 函数构

根据原作 https://pan.quark.cn/s/459657bcfd45 的源码改编 Classic-ML-Methods-Algo 引言 建立这个项目,是为了梳理和总结传统机器学习(Machine Learning)方法(methods)或者算法(algo),和各位同仁相互学习交流. 现在的深度学习本质上来自于传统的神经网络模型,很大程度上是传统机器学习的延续,同时也在不少时候需要结合传统方法来实现. 任何机器学习方法基本的流程结构都是通用的;使用的评价方法也基本通用;使用的一些数学知识也是通用的. 本文在梳理传统机器学习方法算法的同时也会顺便补充这些流程,数学上的知识以供参考. 机器学习 机器学习是人工智能(Artificial Intelligence)的一个分支,也是实现人工智能最重要的手段.区别于传统的基于规则(rule-based)的算法,机器学习可以从数据中获取知识,从而实现规定的任务[Ian Goodfellow and Yoshua Bengio and Aaron Courville的Deep Learning].这些知识可以分为四种: 总结(summarization) 预测(prediction) 估计(estimation) 假想验证(hypothesis testing) 机器学习主要关心的是预测[Varian在Big Data : New Tricks for Econometrics],预测的可以是连续性的输出变量,分类,聚类或者物品之间的有趣关联. 机器学习分类 根据数据配置(setting,是否有标签,可以是连续的也可以是离散的)和任务目标,我们可以将机器学习方法分为四种: 无监督(unsupervised) 训练数据没有给定...
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