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CV-Reading Appearance-based Keypoint Clustering. 伊原有仁. はじめに. Appearance-based Keypoint Clustering F.J.Estrada , P.Fua , V.Lepetit , and S.Ausstrunk CVPR2009 キーポイントのクラスタリング 特徴の類似度算出法 セグメンテーションの問題をキーポイントの クラスタリングへ展開. Movie. 提案手法の流れ. 1:入力画像から特徴点検出 2:特徴点を中心とした各パッチから色と テクスチャ特徴の抽出
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はじめに • Appearance-based Keypoint Clustering • F.J.Estrada, P.Fua, V.Lepetit, and S.Ausstrunk • CVPR2009 • キーポイントのクラスタリング • 特徴の類似度算出法 • セグメンテーションの問題をキーポイントの クラスタリングへ展開
提案手法の流れ 1:入力画像から特徴点検出 2:特徴点を中心とした各パッチから色と テクスチャ特徴の抽出 3:類似度の算出と空間射影(spectral embedding) 4:Mean-shiftによるクラスタリング
特徴量:色情報 • カラーヒストグラム • RGB色空間
特徴量:テクスチャ情報 • 共分散行列ベース ここで パッチ内のピクセルjに対する1次微分,2次微分 :平均ベクトル :パッチ内のピクセル数
提案手法の流れ 1:入力画像から特徴点検出 2:特徴点を中心とした各パッチから色と テクスチャ特徴の抽出 3:類似度の算出と空間射影(spectral embedding) 4:Mean-shiftによるクラスタリング
類似度の算出 • カラー情報の類似度算出 • テクスチャ情報の類似度算出 • パッチ間の固有値の和 :カラーヒストグラムの距離 :平均ベクトル
類似度の評価 • カラー情報とテクスチャ情報の組み合わせ :パッチ間のユークリッド距離 :重み
パラメータ設定 • 設定パラメータ • 重みσ:0.3 • カラーヒストグラムのビン数:15 • パッチサイズ:11x11 F値によって設定 Pは適合率,rは再現率 Fが最大となるパラメータ
クラスタリング • 空間射影(Spectral embedding)*付録参照 • 類似度 を使用しグラフを作成 • 同じクラスタに属する要素の類似度を強調 • PCAのようなもの • Mean-shift
クラスタリング実験 • Ncuts(Normalized cuts)との比較 • グラフに基づいたクラスタリングアルゴリズム • Spectral embeddingと関連 • BSD(Berkely Segmentation Database) • 250枚
クラスタリング結果1 • 提案手法:0.6613の正解率 • Ncuts:0.5279の正解率
クラスタリング結果2 • 正解率の差によってソート 提案手法では,250枚の画像に対し,200枚以上,正解率が高い
トラッキングへの展開1 • 物体にキーポイントが少ない場合 • (a):SIFT,(b):提案手法を用いたSIFT
トラッキングへの展開2 • 非剛体に対するトラッキング • (a):SIFT,(b):クラスタリング,(c):提案手法を用いたSIFT
照明と視点変化 • (a):SIFT,(b):提案手法を用いたSIFT
おわりに • Appearance-based Keypoint Clustering • キーポイントの安定したクラスタリング • 色とテクスチャを用いたパッチ間の類似度算出法 • Spectral embeddingとmean-shift • 制約のない環境下における高精度なマッチング