Đặc trưng hai chiều trên ảnh được trích chọn tự động. Việc lựa chọn bộ trích chọnđặc trưng phù hợp cũng là một trong các yếu tốquan trọng quyếtđịnh chất lượng của kết quả. Các bộtrích chọn đặc trưng tự động gồm hai loại chính: trích chọnđặc trưng dựa trên đạo hàm, và trích chọn đặc trưng dạng điểm góc. Các bộ trích chọn đặc trưng dựa trên đạo hàm dùng ma trận Hessian (Phụlục 3) của cường độ ảnh để trích chọnđặc trưng. Sauđó,đặc trưng được mô tả bởi vec-tơ đặc trưng bao gồm rất nhiều các thành phần khác nhau bao gồm cả hướng và độ lớn của vec-tơ gra-đi-en. Đểtính ra ma trận Hessian củaảnh, toán tửLoG (Laplacian of Gaussian) (Phụlục 3) được áp dụng,đặc trưng chính là các cực trị địa phương của LoG của bứcảnh. Những bộtrích chọnđặc trưng dùng lượcđồtrích chọn nàyđược gọi là bộtrích chọn Hessian- Laplace. Hai bộtrích chọnđặc trưng xấp xỉ bộtrích chọn Hessian– Laplace là SIFT
[8]. SIFT xấp xỉ LoG bởi DoG (Difference of Gaussian) (Phụ lục 3), SURF xấp xỉ Hessian sửdụng bộlọc dạng hộp. Cải tiến của bộlọc Hessian–Laplace có các bộlọc Hessian– Affine. Các bộlọc này tốt hơn các bộlọc Hessian–Laplace.Ưuđiểm của các bộ lọc dựa trên đạo hàmđó là lượcđồ trích chọnđặc trưng LoG ổnđịnh với các mức co giãn khác nhau. Hay nói cách khác, đặc trưng tìm được bất biến trong phép co giãnảnh.
Họ bộ trích chọn đặc trưng thứ hai là các bộ trích chọn đặc trưng dạng điểm góc. Mô tả đặc trưng người ta chỉ biểu diễn vị trí của nó. Trích chọnđiểm góc Harris [29] dựa trên giá trịriêng của ma trận mô-men bậc hai (Phụlục 3). Bộtrích chọnđặc trưng điểm góc Susan [76] dựa trên việc so sánh tỉ lệ USAN (Univalue Segment Assimilating Nucleus) giữa các vùng có cường độ sáng không giống nhau để tìm ra vị trí điểm góc. Hai bộ trích chọnđặc trưng điểm góc hiệnđại Harris– Laplace [51] hay Harris – Affine [52] dựa trên bộtrích chọnđặc trưng Harris gốc và tận dụngưu điểm của LoGđểtìm ra mức co giãn tốiưu của cácđặc trưng.
Trong nghiên cứu của mình, chúng tôi dùng hai bộ trích chọnđặc trưng SIFT và Harris, hai đại diện của hai họ bộ lọc nêu trên để trích chọn đặc trưng và chỉ ra rằng phân tích lỗi phụ thuộc vào cách chụp ảnh chứ không phụ thuộc vào công cụ trích chọn.