《表4 三种算法在旋转缩放组图上匹配对比数据》

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《一种改进ORB特征描述子图像匹配算法》

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从表2至表4数据可以看出，随着各组图像变化不断增加，尤其是在图片5和图片6上，匹配难度增大，三种算法各个指标均有较大下降。对比三种算法性能指标数据，算法1匹配效果最差。由于算法2的生成描述子点对固定不变，对同一图像匹配多次实验其指标值保持不变，故算法2在表2至表4中平均匹配数、最大匹配数和最小匹配数均相同。在模糊度、光照度和旋转缩放变化较小各组图片2和图片3匹配上，算法3和算法2在各指标上相差不大，平均匹配数和最小匹配数上算法2略高于算法3，但在最大匹配数上算法3要优于算法2。在各组图片4至图片6图像匹配上，算法3的平均匹配数、最大匹配数和最小匹配数均高于算法2，尤其是在旋转缩放变化最大的图片6上，算法3仍然能正确匹配一定数量特征点，而算法2未能正确匹配。在平均运行时间上，三种算法耗时相差甚微，如表5所示，算法3比算法2耗时稍长，主要原因是算法3生成描述子点对需要时间。综合以上各表数据及分析，在各组图像情况变化不大的情况下，算法3有着良好的匹配效果和较好的鲁棒性。在图像较为复杂旋转缩放变化下，由于ORB算法对旋转缩放十分敏感，虽然算法3匹配效果要强于算法1、算法2，但整体匹配质量仍需进一步研究改进。