Bộ miêu tả đặc trưng của thuật toán ORB được xây dựng dựa trên việc xử dụng bộ miêu tả BRIEF. Để cho ra bô miêu tả đặc trưng tốt hơn, các tác giả đã cải tiến thuật toán bằng việc sử dụng kĩ thuật “steer” xung quanh theo hướng chiều của đặc trưng. Với mỗi một đặc trưng tại vị trí , n mã nhị phân được định nghĩa bởi ma trận 2xn. Sau đó với việc sử dụng góc quay của điểm kí hiệu bởi , ma trận 2xn sẽ được quay theo chiều góc quay . Thuật toán ORB sau đó sẽ phân tích góc quay của điểm đặc trưng và tăng giá trị góc lên và xấy dựng một bảng miêu tả đặt trưng BRIEF.
B. Kỹ thuật matching keypoint sử dung Bruce-Force matching.
Sau khi tìm kiếm các đặc trưng ORB trên cả ảnh gốc và ảnh tham chiếu. Vấn đề đặt ra là cần phải nối các điểm đặc trưng tương đồng lại với nhau sao cho nhiều nhất có thể và chỉ giữ lại các cặp điểm tốt nhất để đưa vào các tiến trình tiếp theo. Do vậy, kĩ thuật Bruce –Force matching[] được sử dụng tại đây. Kĩ thuật này dựa trên việc tính toán tổng sai số vùng lân cận giữa hai cặp điểm. Gỉa sử trên ảnh gốc và ảnh tham chiếu, ta tìm được N điểm đặc trưng, để đánh giá xem điểm nào trên ảnh gốc tương ứng với điểm nào trên ảnh tham chiếu, thuật toán sẽ lấy từng điểm trên ảnh gốc và tính giá trị Error với từng điểm trên ảnh tham chiếu. Sau đó cặp điểm nào có trị số error nhỏ nhất sẽ được giữ lại.
Gỉa sử là vị trí của điểm đặc trưng trên ảnh gốc, là vị trí của điểm đặc trưng trên ảnh tham chiếu. Bằng việc lấy một khu vực xung quanh các điểm đặc trưng với kích thước mxn, ta có thể tính được sai số giữa các khu vực của đặc trưng điểm ảnh gốc tương ứng trên ảnh tham chiếu:
(3-30)
(3-31)
(3-32)
(3-33) Với R, G, B lần lượt là giá trị độ lớn pixel tương ứng trên các kênh ảnh Red, Green và Blue.
(b) (a)