Hình 2.9 là đồ thị biểu thị kết quả so sánh một số thuật toán đối sánh dựa trên miền. Mặc dù, thuật toán SSD, SAD, Corr1 và Corr2 có kết quả không tốt bằng P2P nhưng việc triển khai các thuật toán này lại dễ dàng hơn so với P2P nên các thuật toán này vẫn được dùng phổ biến.
B. Đối sánh dựa vào đặc trưng
Các đặc trưng thông thường có các thuộc tính sau: tính duy nhất, tính lặp lại và có ý nghĩa vật lý. Ưu điểm khi sử dụng kĩ thuật đối sánh dựa vào đặc trưng là các biểu diễn dựa trên đặc trưng cung cấp sự linh hoạt tính toán cho người lập trình. Sự linh hoạt thể hiện ở chỗ, các ràng buộc toán học được áp dụng rõ ràng, rành mạch cho cấu trúc dữ liệu. Khi so sánh với đối sánh dựa trên miền, các kĩ thuật đối sánh dựa vào đặc trưng chỉ cho một lượng ít cặp điểm đối sánh kết quả, nhưng chính xác hơn và đáng tin cậy hơn.
Trong cách tiếp cận đối sánh dựa vào đặc trưng, đầu tiên cặp ảnh được xử lý để lấy ra các đặc trưng. Sau đó xử lý đối sánh trên các đặc trưng này. Một câu hỏi được đặt ra là loại đặc trưng nào sẽđược sử dụng đểđối sánh? Đường biên, góc, đoạn thẳng,
đường cong là những đặc trưng sử dụng tốt khi có sự thay đổi phép chiếu phối cảnh, do vậy được sử dụng rộng rãi trong đối sánh. Biên và góc dễ trong khâu trích chọn nhưng khi đối sánh lại hay gặp hiện tượng nuốt ảnh. Trong khi đường thẳng và
đường cong ít xảy ra hiện tượng nuốt ảnh nhưng lại mất thêm thời gian để trích chọn.
Hầu hết các hệ thống đối sánh dựa trên đặc trưng không chỉ giới hạn ở các kiểu đặc trưng cụ thể mà kết hợp các dạng đặc trưng lại với nhau. Như hệ thống đối sánh Weng đưa ra năm 1988 kết hợp độ trù mật, các đường biên, các góc. Trong khi hệ
thống của Lim và Bin (1987) lại sử dụng sự phân cấp các đặc trưng thay đổi từ các
Dưới đây là một số kiểu đặc trưng dùng cho đối sánh:
Đường biên: Có rất nhiều toán tử dùng để tìm các đường biên trong một ảnh như
toán tử Candy, Laplace.
Thuộc tính của đường biên dùng cho đối sánh có thể là: các tọa độ (vị trí của các
đường biên trong ảnh), hướng cục bộ, độ trù mật của hai bên biên.
Góc: Phương pháp tìm điểm góc sớm nhất có lẽ là của Beaudet (1978) có tên gọi DET. Những toán tử phát hiện góc được công bố trong những năm 1980 gồm có: các toán tử của Dreshler và Nagel (1982), Kitchen và Rosenfeld (1982), Zuniga và Haralick (1983), Harris (1988)…Toán tử phát hiện góc SUSAN là 1 trong những toán tửđược sử dụng phổ biến vì tính đơn giản và hiệu quả.
Thuộc tính của góc dùng để đối sánh cho các điểm góc có thể là tọa độ của góc hay dạng của góc (dạng chữ Y, L hay A…)
Đoạn thẳng: Để trích chọn ra các đoạn thẳng trong ảnh có thể áp dụng một trong những toán tử dò biên. Các đoạn thẳng được hình thành bằng cách hòa trộn các thao tác trên các đường biên dựa trên một số tiêu chuẩn về khoảng cách, độ tương tự. Một số thuật toán tìm đường thẳng đã được công bố như thuật toán của Nevatia và Babu (1980), Fishler và Bolles (1983), Weiss và Boldt (1986).
Thuộc tính của đường thẳng dùng cho đối sánh: tọa độ điểm đầu điểm cuối, trung
điểm, hướng của đường thẳng.
Đường cong: Đối sánh các đường cong không được sử dụng rộng rãi vì trích chọn các đường cong rất khó. Deriche và Faugeras thông báo về toán tử phát hiện đường cong (1990) là một trong số rất ít nghiên cứu vềđường cong.
Đường tròn, Elip, đa giác: Những đặc trưng này thường xuất hiện ở cảnh chụp trong nhà.
Đặc trưng điểm góc SUSAN được sử dụng do vậy việc đối sánh được tìm hiểu trong luận văn thuộc loại đối sánh góc và có 2 bước chính sau đây:
• Tìm ra tập C các cặp đối sánh ứng cử viên từ 2 tập các điểm góc của 2 ảnh sử dụng cửa sổ tương quan. • Tìm ra tập D các cặp đối sánh tốt nhất từ tập C dùng thủ tục phục hồi, nói cách khác, loại bỏ những cặp đối sánh ứng cử viên tồi từ tập C. 2.2.4. Tìm ma trận cơ bản F A. Ma trận cơ bản F Ma trận cơ bản F là biểu diễn đại số của hình học epipolar và được tính từ các cặp
đối sánh (x,x’). Ràng buộc epipolar biểu diễn mối quan hệ giữa một điểm trong cặp
điểm đối sánh với đường epipolar tương ứng của nó. Điểm đối sánh x’ trên ảnh thứ
2 của điểm x trên ảnh thứ nhất chỉ nằm trên đường epipolar tương ứng l’ của x. '
l xα
Phép ánh xạ từđiểm tới đường nêu trên được biểu diễn bởi ma trận cơ bản F. Phép ánh xạ từ một điểm x trong một ảnh tới epipolar l’ tương ứng trên ảnh còn lại gồm 2 bước. Đầu tiên điểm x được ánh xạ đến một điểm x’ nào đó trên đường l’ của ảnh thứ 2. Điểm x’ này là một trong những ứng cử viên đối sánh của x. Bước thứ hai,
đường epipolar l’ được xác định thông qua x’ và điểm epipople e’.
- Bước 1: Tìm điểm x’. quan sát hình 2.10, mặt phẳng π không đi qua 2 tâm camera C và C’. Một tia chiếu đi qua tâm chiếu thứ nhất C và điểm x gặp mặt phẳng π tại điểm X. Tia chiếu đi qua tâm chiếu 2 C’ và điểm X giao với mặt phẳng ảnh 2 tại x’. x và x’ là ảnh của điểm 3 chiều X. Với một tập xiđiểm ảnh trên ảnh thứ nhất, qua các phép chiếu qua mặt phẳng π được một tập tương
ứng. Phép ánh xạ như vậy có được thông qua ma trận đồng hình của mặt phẳng của ' i x π H π, do vậy x' =Hπx.
Hình 2.10. Tìm điểm tương ứng x’ của x qua mặt phẳng π- Bước 2: Xây dựng đường epipolar l’. l' =e'×x' =[ ]e' xx' mặt khác