TELKOM NIKA , Vol.14, No .2, June 20 16 , pp. 622~6 2 9   ISSN: 1693-6 930,  accredited  A  by DIKTI, De cree No: 58/DIK T I/Kep/2013   DOI :  10.12928/TELKOMNIKA.v14i1.2754    622      Re cei v ed  De cem ber 2 4 , 2015; Re vi sed  March 19, 20 16; Accepted  April 8, 2016   Object Recognition Based on Maximally Stable  Extremal Region and Scale-In variant Feature Transform      Hongjun G u o 1* , Lil i  Chen 1,2   1 Labor ator y   of Intelli ge nt Information Proc es si ng, Suzh ou U n iversit y , Suzh ou 23 40 00, Chi n a   2 T he Ke y  L a b o r ator y   of Intelli gent Com puti n g & Si gna l Pro c essin g  of MOE, Anhui Un ive r sit y ,   Hefei 2 3 0 039,  Chin a   *Corres p o ndi n g  author, e-ma i l : ghj5 2 1 888 @ 163.com       A b st r a ct  F o r the  defect  i n  d e scrib in g aff i ne  an bl ur i n v a ria b le  of sc ale - invari ant fe atu r e transfor m  (S IF T )  at  larg e view po int  variatio n, a n e w  object reco g n itio n meth o d  i s  prop osed  in t h is p aper, w h ic h use d  maxi ma lly  stable extre m al  regio n  (MSER ) detecting MS ERs and SIF T   descri b in g loca l feature of the s e regi ons. F i rst,  a new   most sta b ility cr iterio n i s  ado pt  to i m pr ove th e d e tecti on effect  at irre gul ar sh ape d r egi ons  and  u n der   blur  con d iti ons ; then, th e l o c a l fe ature  des criptors  of MS ERs is  extract ed  by th e SIF T ;  and fi na lly,  the  meth od  pro pos ed is  co mp ari n g the n  corr ect rate of  SIF T  an d the  pro pose d  throu gh  imag e  recog n iti on w i t h   standar d test ima ges. Exper i m e n tal res u lts show  that  the meth od pr op os ed can stil l ac hiev e more th an  74% rec o g n itio n correct rate a t  differ ent view poi nt, w h ich is better than SIF T .     Ke y w ords : Ma ximally Sta b le  Extrema l  Re gi on, SI F T ,  Object Recogn ition,  Local F eatur e     Copy right  ©  2016 Un ive r sita s Ah mad  Dah l an . All rig h t s r ese rved .       1. Introduc tion   In the o b je ct re co gnition   with  com p licated  b a ckg r o und  or o ccl u s ion, l o cal fe ature  is  better than gl obal featu r e i n  stability, re peatab ility an d authenti c a b ility and it has be en wi d e ly  applie d in image matching , machine vision and othe r fi elds in re cent years. Th is pap er mai n ly   make s in -de p t h rese arch to  the detection   and de scripti on of local re gion feature.   Scale - invari a n t feature tra n sform   (SIFT )    [1] algorith m  has ex cell ent scale inv a rian ce   and rotation i n varian ce i n  feature  point  extraction  i n  linear  scale  space and th main directio n of  local g r adi ent  distributio n, but it has no  affine  invariance. Comp a r ed with  bl otch feature, the  regio n  dete c t i on meth od s pro p o s ed i n  re ce nt years are a ppl icabl e to the  feature  re gi on  detectio n  of variou sha p e s  an d it ca pre s e r ve excellent invari a n ce  even  wh en the vie w -a ngle   cha nge s g r ea tly. Literature  [2] has m ade  comp ar ative analysi s  in  su ch m e thod s a s  SIFT, Ha rri s- Affine, Hessi an-Affine a n d  maximally stable extrem al   region  (MSE R) [3] region  detectio n  whi c h   is propo se d by Matas an d the re sult  sho w s t hat MSER ha s the be st dete c tion effe cts in   recogni zin g  g r ay-level  con s iste ncy re gi on with  stron g  boun dari e s to be reco gn ized, view-an g le   cha nge s a n d  light variatio n; that wh en  the  ima ge  scale  cha n g e s, MSER fo llows only  after  He ssi an-Affin e  and that when the imag e is fuzzy,  MSER is the most non -ide al  in perform an ce.  The resea r ch  re sult of Lit e ratu re [4]  shows t hat SI FT ha s b e tter de scriptio n  effect in pl a n e   obje c ts, but MSER has ex celle nt descri p ti on effect in  most natural scene s.   In the lo cal f eature  de scri ption, plenty  of  local featu r e d e scriptors have b een  p r opo se d   in recent years a nd thei r perfo rma n ces are sig n ificantly different in  different applications;   however, the r e i s   no  uni versal  de scri ption al gorith m . Literatu re  [5] and  [6] analy z e t h e   perfo rman ce   of the lo cal fe ature  de script ors which  a r e  pro p o s ed  in  the pa st yea r s fro m  differe nt  perspe c tives  and the an alytical re sult de monst r at e s  that the SIFT descrip to r ba sed on on e-orde histog ram  ha s the  be st scale i n varia n c e a nd M R O G H [7] h a s t he be st pe rf orma nce in li ght  variation. Hu ang an d oth e rs  have  co me up  with  the local fe a t ure de script or ba se d on  the  distrib u tion of  the histogra m s of  se con d - order g r adi e n ts (HS OG)  and it excels  in descri b ing  the   geomet rical feature s  relat ed to cu rvature; ho weve r, it is low in the recognit i on efficien cy  of  se con d -o rd er histog ram. T herefo r e, thi s  pape integ r ates MSE R  d e tection  and  SIFT descri p tion   and uses the  improved M SER to detect the loca l o b jective local  feature regi on and SIFT  to   con s tru c t feat ure de scri ptor for object recognition.      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  1693-6 930       Obje ct Re cog n ition Base d on Maxim a ll y Stable Extre m al Region a nd … (Hongj un Guo )   623 2. Dete ction  of Maximally  Stable Extre m al Regions   Different fro m  the corn er detection in  last  sect io n,  MS E R s us e s  a con c e p t  simila r t o   watersh ed to  obtain the lo cally stable re gion s.  The watershed  algo rithm in imag e pro c e s sing  is  mainly use d  in image se g m entation an d it focus  on the “water lev e l”(im age g r a y -level) wh en  the  regio n s me rg e, but the region are a s a r not stable whi l e MSERs focus on the “wa t er level” wh e n   the regio n s a r e sta b le. Wh en the “water level” ch a n g e s an d the chang e rate of  the area of thi s   regio n  is the  minimum, the regio n  formed this ti me is the maximally stable.  This is also  the   typical regi on  stability reco gnition metho d   and its procedures a r e in dicate d as Fi gure 1         Figure 1. The  relation ship  betwe en MS ERs      Her e ,   i Q  ,  i Q and   i Q are a  se rie s  of inter-e mb raci ng extre m al regi on s.    i Q  is  the  regio n  o b tain ed in t he th resh old  seg m entation  with  the gray-level  to be   i  is the tiny g r ay- level cha nge  and  i Q  is the bounda ry of the extremal re gi on  i Q . As s u ming that Points   x  and  y   are a n y pixels in the re gio n   i Q  and  i Q , whe n  the gray-l e v els  () I x  and  () I y  of  Points  x  and   y , then Regio n     i Q  is the extremal re gion . When it m eets form ula  (1)(a), it is calle d th e   maximally extremal regio n  and when it meets formul a (1)(b ) , it is the minimally  extremal re gi on.    () ( ) ( ) () ( ) ( ) I xI y a I xI y b                                                                                                                     (1)    The d e termi n ation  conditio n  of MSER is defined  a s  th e ratio  of the  area  of the  e x tremal   regio n  an d the are a  ch ang e rate, whi c is indi cated  a s  form ula (2 ).  When   ch an ges a nd  whe n   the cha nge  rate of the extremal regio n  is the mi nim u m, then this regio n  is th e stable  regi on.  Whe n   () i Q  obtain s  the  maximu m value  at th e grey-level   of  i , then th corre s p ondin g  re gion    is the locally  maximally sta b le extremal region.     () () () i MS E R i i SQ Q d SQ di                                                                                                                    (2)    Becau s e the  cha nge rate  of the regio n  area i s   define d  as the extre m ity of the differen ce   of two regio n  area s. For th ese two inter-bra c ing  regio n s, the extre m ity of  the differen c e of these   two a r ea s i s   equal to  the i n tegral  of the  bou nda ry  cu rve, nam ely that the d eno minator of formul a   (2)  can al so b e  sho w n a s  follows:        0 1 () l i m i ii i Q dd s S Q SQ SQ di I                                                                                    (3)    Assu ming th at the grey-l evel cha nge  in the regi on  bound ary is con s tant  C  and that   regio n   cha n g e  rate  is the  function  of th e bo unda ry p e rimete r, na mely  1 () ( )  ii d SQ L Q di C , the  detectio n  rule  formula (2 ) o f  MSER is the ratio of the region a r ea a n d  perim eter, namely:     1 () () () i i i SQ QC LQ                                                                                                                               (4)    Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 16 93-6 930   TELKOM NIKA   Vol. 14, No. 2, June 20 16 :  622 – 62 9   624 The form of t he formul a a bove is  simila r to the sh ap e factor  2 4 S L  with a value ra ng e of  (0, 1). When  it is 1, it mean s the form is a  re gul ar shape, i.e.  circle an d rectan gle. For two  regio n s which have  the  same a r e a  a n d  the  sam e   g r ay-level  cha nge i n  thei region  bou nda ries,   the sm aller t he region  bo unda ry pe ri m e ter i s , the  bigge r the v a lue of  1   is. Therefore,  th traditional M SER dete c tio n  rule te nd s to dete c t t he region s with  regula r  shap e s ; ho wever, i n  the  obje c t matchi ng, the u s ef ul feature re gion s u s ually  have irreg u l a sha p e s . F o r exam ple,  the   camo uflage  coatin gs of t he military o b ject s and th e airline l ogo s in the civil  aircrafts a r e  all  irre gula r  in  shape; h o wever, the s e regi ons  hav e hi g h  authe nticity and they a r e  good fo r obj ect   matchin g  and  recognition.  On the othe r hand, when  t he image i s  fuzzy, the affine invaria n ce  of  MSER falls. Therefore, Ki mmel and ot hers   [8] have brou ght forth a new M SER detectio n   operator in i m provin g the  determi natio n crite r ia  of  the stability of extremal  regio n and  it  overcome s th e defe c ts of t he traditio nal  MSER  dete c t i on alg o rithm  and h a exce llent tran sform  invarian ce. T h is p ape r u s es MSE R  det ection  algo rithm propo se d  by Kimmel to dete c t the l o ca l   feature regio n s.   Literatu re [9] points o u t that SIFT algorithm  is ba se d  on the dete c tion feature  p o int of  linear scal space, which  althoug h ha s scale  invari a n ce,  but it i s   not affine i n variant; the r ef ore,  the auth o r d e tects MSERs in  the  curv ature  scal space. Sin c the inte re stin g regio n s wit h   stron g e r  disti ngui shing  abi lity usually h a ve irre gula r   sha p e s  and  1  tends to d e te ct the MSER  regio n with regul ar  shap es, to use th e rule of  the ratio of the arc len g th and  the area of th e   regio n  to d e tect the  sh ap e have  wea k er regul ar  re gion s, as ind i cated  as formula (5).  He re,   () i N Q  is the norm a l i zed regio n     2 2 () () () i i i LN Q Q SN Q                                                                                                                            (5)    Con s id erin the actu al i m aging, the  point spre ad  function  of the cam e ra  perfo rms  certai n sm oo th blurri ng o n  the actual  sce ne s and  to use  1  de tection rule  has bl urring   invarian ce. Although to use the rule of  2  can still obt ain excellent detection effect when the  image is fu zzy, normalized  pro c essin g  is still  nee ded  to be performed in the i m age. To u s e the   determi nation  method in di cated  as fo rmula (6) to   p e rform  the m a ximally stab le determinat ion  not only h a s the adva n ta ges of  2  and  better detec t ion effec t s   in affine trans f ormation and  image blu rri n g , but it also doe sn’t nee d to cond uct no rmali z ed p r o c essing.      3 1/ 3 22 () 2  i i xx y x y x y y y x SQ Q II I I I I I ds I                                                                               (6)      3. Scale In v a riant Fea t ur e  Transform (SIFT)  SIFT algorith m  is mad e  u p  of four ste p s:  scale  sp a c e extrem um  detection,  key points  locatio n , grad ient prin cipal  directio n det ermin a tion a nd key point s de scription  [10]. This pape repla c e s   the scale spa c e extremum  d e tection of  SIFT with MSER detectio n  me thod an d obt ain s   the extremal  regio n  with b e tter affine in varian ce  a nd  blurring inva ri ance. The im age ellip se from  the extrem al  regi on  dete r mined  by th e second -o rd er m o ment of the ima g e  ha s the  sa me   statistic featu r es a s  the  ori g inal  extrema l  regi on; the r efore, the  e lli pse  center is  taken  a s  the  key   point. The im age ellip se is  defined a s  fol l ows:    1 11 20 02 2 1 tan 2                                                                                                                    (7)    1 00 2  I a 2 00 2  I b                                                                                                            (8)  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  1693-6 930       Obje ct Re cog n ition Base d on Maxim a ll y Stable Extre m al Region a nd … (Hongj un Guo )   625 Her e p q  is the  se con d -o rd er cent ral m o m ent of the im age.  1 I  and  2 I  are the p r imitive   inertia mom e nts, whi c h are defined a s  follows:     1 22 2 20 02 20 02 11 1 () ( ) 4 2 I                                                                                        (9)  1 22 2 20 02 20 02 11 2 () ( ) 4 2 I                                                                                       (10)    In the  key  poi nts, calculate  the g r a d ient  dire ction  dist ribution  and  th e stati s tical  g r adie n histog ram. T a ke  the  co rre s po ndin g  di re ction to   the  p eak value  of t he g r adi ent h i stogram  as the  main directio n of this extremal re gion  [11].  The gra d ient mag n itude an d dire ction of re gi on  (, ) Qx y  are dete r min ed by the followin g  formul as:       22 (, ) ( 1 , ) ( 1 , ) ( , 1 ) ( , 1 ) Mx y Q x y Q x y Q x y Q x y                                      (11)     ( , ) a r c t a n ( , 1 ) ( , 1 ) / ( 1 ,) ( 1 ,) x y Q x y Qx y Q x y Qx y                                         (12)    Rotate the e x tremal re gio n  to the pri n cip a l directi on in o r de to obtain of  rotation   invarian ce of  the descri p tor. With the  key point  a s  the cente r , calcul ate the gradi ent dire ction   and ma gnitud e  within it s 8 x 8 neigh borh ood a nd  cal c ul ate the g r a d ient hi stogr a m  in 8 di re ctions  in the 4x4 se gments  by using Gau s sian  weig ht. A ccu mulate the va lue in every g r adie n t dire cti o n   and form a  seed poi nt. Every se ed poi nt includ es 8  dire ctions. O b tain 128 -di m ensi onal ve cto r   and the proce ss  can b e  indi cated a s  follo ws:           Figure 2. SIFT descri p tor      4. Experiment Re sult an d Analy s is   4.1. MSER Detec t ion   This  paper m a inly test s the  stability of  MSER detect i on al gor ithm  whi c h uses  different  stability judgment standard in  a ffine transformation, li ght  change and image  blurring and  this  experim ent use s  the rep e a tablity of the  feature r egi o n  as the judg ment  stand ard. Assum e  that   Points   a x  and  b x  in the feature  regio n  of Images  a an d b meet the con d ition of  ab x Hx . Here,  H  is the tran sformatio n  mat r ix of these two imag es   a nd it is the u n it matrix in the light ch an ge  and blu rri ng chang e. The o v erlappi ng error of t he feature regio n  is  defined a s  fol l ows:    () () 1 T a b T a b HH o HH RR RR                                                                                                                 (13)    Her e R  is the  detected elli pse regio n  o f  feature regi on fitting;  is the  covari an ce  matrix to defi ne the  ellipse;   and   are th e unio n   set a nd inte rsectio n  set  of the el lipse  re gio n   and  o  is the  overlap p ing  error. Th e ra tio of the m a tchin g  poi nt set  S  of the two imag e s   obtaine d fro m  formula  (1 4) an d the mi nimum n u mb er  of featu r regio n s i n  the s e two imag e s  i s   defined a s  th e repe atablity, namely:  Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 16 93-6 930   TELKOM NIKA   Vol. 14, No. 2, June 20 16 :  622 – 62 9   626    mi n , ab S rep e a t a b lity xx                                                                                               (14)    Her e  is the numbe r of the element s in  the set.  Since th e transfo rmatio n  matrix amo ng the  im ag es vie w -angl e shot i n  reality is  unkno wn, the r e i s  certain   error i n  the transfo rm atio n  matrix obtai ned by the  i m age  regi stration  method s an d  it affects the  estimatio n  o f  the over lapp in g  er ro r ;  the r e f or e ,  th is   p a p er  us es  th e   method  in  Literatu re [1 2]  which  u s e s  th e  preset  trans f ormation matrix to  p e rfo r m  affine tran sfo r on the  ima g e ,  detect s  th e f eature  regio n s  o n  th e tra n s form ed i m ag e, cal c ul ates  the ove r lappi ng  error and  ove r co me s the  e rro bro ught  by artifici al re gistratio n . Affine tran sform   is d e compo s ed   into shea r transfo rmatio n, ani sotro p y scalin g tr an s f o r ma tion  an d r o ta tio n  tr ans fo r m a t io n   an descri bed  by  four  paramet ers.  In the  scaling tran sformation, thi s  p aper a s sume s that  the  scale   factors  of two  directio ns are the   same  that it  simplifi e s fo ur pa ra meters  to three parameters . By   fixing the two  of the three  para m eters t o  cha nge th e 3rd p a ra mete r, it detects th e rep eatabilit y in   different affin e  tran sform s .  The test im a ge u s ed in th e experi m ent  is shown a s   Figure 3, wh en  the overlap p i ng error  o  is smaller tha n  5 0 %, these two regio n s a r e  deemed m a tche d and it  only considers the detected region of these two ima ges. Fi gure 4 and 5  are the repeatability  curve s  i n  diff erent  affine transfo rm, lig ht tran sf orm a n d  blu rri ng. A m ong th ese  curves,  the  blu rry  image is o b ta ined from the  convol ution o f  the G aussia n  function s wi th different varian ce s.           Figure 3. Test images      Figure 4. Rep eatablity in affine transfo r m     1. 5 2 . 0 2. 5 3 . 0 3. 5 4 . 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 0 Rep eat ab l i t y  ( % ) Sc a l e  Ru l e 1  Ru l e 2  Ru l e 3 2 0 40 60 80 1 0 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 R e pe at ab lit y (% ) Ro ta ti o n  Ru l e 1  Ru l e 2  Ru l e 3   0 . 20 . 4 0 . 60 . 8 1 . 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 0 R epea t a bli ty   (%) Sh ea r  Rule 1  Rule 2  Rule 3 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  1693-6 930       Obje ct Re cog n ition Base d on Maxim a ll y Stable Extre m al Region a nd … (Hongj un Guo )   627           Figure 5. Rep eatablity in different light an d blurring           Dete ction re sult of  1         Dete ction re sult of  3   Figure 6. MSER detectio n  result by  1 and  3       In Figu re  5,  Rule 1, Rule2  and  Rule3   use   1 2  and   3  a s  the  ba se s to  ju dg e the  stability. It can be  seen  from Fi gure  4 and 5,  these three m e thods al l  have good  affine    10 2 0 30 4 0 50 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 0 R epea t a blit (% ) Illu min a tion  Ru l e 1  Ru l e 2  Ru l e 3 23456 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Re peata b lity  (%) Bl u r  Rule1  Rule2  Rule3 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                             ISSN: 16 93-6 930   TELKOM NIKA   Vol. 14, No. 2, June 20 16 :  622 – 62 9   628 invarian ce a nd light inva rian ce. The  method s by   2  and  3  can still obtain over 40%   repeatability after amplifying the images by 4 time s;  when the image is fu zzy, the repeatablity of  the method  by  1  falls qui ckly while th e method s b y   2  and  3  as the stability judgment   stand ard  hav e hig her repe atability than  that by  1 . Since to u s e   2  to j udge  the  stab ility need to pe rform  no rmali z ed  processing  on  the  image;  there f ore, the  met hod  by  2  is  be tte r  th an  th a t   by  3 ; however,  the detectio n  by  3  doesn’t need no rmal ized p r o c e s sing. Figure 6  comp a r e s   the MSER detection and  ellipse fitting result of  1  and  3  in the affine tran sform  and image  blurring.   In Figu re  6(a )  a nd  (b ), the  1st  col u mn  i s  the  dete c tio n  result  of th e o r iginal  ima g e; the   2nd  col u mn i s  the  imag unde r the  vie w -a ngle  chan ges of the  st anda rd te st i m age  and  th e 3rd   colum n  i s  the  dete c tion re sult after Ga ussian fu ncti on   with a va rian ce  of 10  blurs the  ori g inal   image s. It ca n be seen fro m  the dete c tion re sult that  the method  by  3  remove the un stable   extremal re gi on in the image, obtain s  a more   stable d e tection resul t  than that by  1 and still gets  excelle nt detection effe cts in fuzzy tran sform.      4.2. The Image Rec ogniti on Integra tin g  MSER and SIFT  This sectio n use s  the met hod of this p aper  a nd the  local feature  extraction m e thod  descri bed  by  SIFT to m a tch the   stan dard  te st im age s, u s e s   Euclide an  di stan ce to  p e r form  simila rity measu r em ent o n  the featu r vector  of  these two im age s and in  ord e r to eliminate t h e   error m a tchin g  pair  ca use d  by the im age o c clus i o n or b a ckg r o u nd info rmati o n, it use s  the  method  to  compa r e th nearest  neig hbor di stan ce an d the  n e xt nea re st  neigh bor di stance   prop osed by  Lowe  and  eliminate the  erro r mat c hi ng pai r. Assuming that t he feature to  be  matche d i s   A C its ne arest fe ature  is  B C  and  the  next ne a r est  featu r e i s   D C the con d ition t o   judge the feat ure mat c hin g  is:    2 2 AB AD CC t CC                                                                                                                         (15)    Her e t  is the  matchin g  thresh old a nd it  is 0.6 in  this pape r . Figu re 7 is the m a tchin g   result, only shows the 30  matching p a i rs with the h i ghe s t match  sco re s, and  Table 1 is the   st at ist i c of  t h e  result .         SIFT      MSER+ S IFT    Figure 7. Re sult of image reco gnition   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
TELKOM NIKA   ISSN:  1693-6 930       Obje ct Re cog n ition Base d on Maxim a ll y Stable Extre m al Region a nd … (Hongj un Guo )   629 Table 1. Statistic of Matchi ng Re sult   Local Feature   Matching/Pair  Accurate Matching/Pair  Accur a cy   (%)   SIFT  901  731  81.13   MSER+SIFT  1144   953  83.30       It c a n be seen from the s t atis tic   of the  matc hi n g   re sult in T able  1  that the  lo ca l feature  extraction m e thod ba sed  o n  MSER and  SIFT this pap er propo se s f o r the  standa rd test ima ge  in  the view-an g l e  chan ges is better th an t he meth od  o f  SIF T  in  th ma tc h i ng  pa irs  an d  acc u r a te   matchin g  pai rs of feature p o ints.       5. Conclusio n   This  pape r u s e s  the im pro v ed maximall y stable  regi o n  judgm ent  standa rd to  det est the   local MSER region s. Com pare d  with th e traditional   method s, the method of this pap er is m o re   stable  in the   detectio n  effe ct an d it still  h a exce lle nt  detectio n  effe cts fo r the  irregula r  regio n s . It  take s MSER  regio n  a s  th e  obje c tive lo cal re gi on  feat ure. T he m e thod  based  o n  SIFT de scri bes  the MSER regions  whic are detec ted  and cons truc ts  the local feature desc riptor. The method  of Gau s sian  functio n   weig ht co nsi ders t he influ e n c of different  pi xels pl ay on  the  central pix e l   and imp r ove s  the stability and it is appli c able for t he o b ject mat c hin g  in the view-angle  cha nge       Ackn o w l e dg ements   This  wo rk wa s supp orte by Open  Proj ect of Intellig ent Informati on Pro c e s sin g  Lab  at   Suzho u  Univ ersity of Chin a (No.2 013Y KF17), Ho ri zontal Proje c t at Suzhou  University of China   (No.2 015 hx0 25)  and  Qu a lity proje c t of  Anhui  P r ovi n ce: Software en ginee rin g  tea c hing  te am  (201 5jxtd041 ).       Referen ces   [1]    Lo w e   DG. Distinctive Image Featur es fr om Scale-Inv a riant Ke yp oi nts.  Internation a l  Journ a l of   Co mp uter Visi on . 200 4; 60(2) : 91-110.    [2]    Mikola jcz y k K,  T u y t el aars  T ,   Schmid  C, et  a l . A C o mpar iso n  Of Affine  Re gio n  D e tectors.   International  Journ a l of Co mputer Visi on . 2 005; 65( 1): 43- 72.   [3]    Matas J, C h u m  O. Rob u st  W i de-b a sel i ne   Stereo from  M a ximal l y  Sta b l e  E x trema l  R e gio n s.  British   Machi ne Visi on  Computi n g . 20 02; 22(1 0 ): 761 -767.     [4]    Per-Erik Forssen, David G Lo w e Sh ape  D e scriptors for  Maxi mal l y Sta b le Extre m a l   Regi ons . IEE E   Internatio na l C onfere n ce o n  Co mp uter Visi on.  200 7: 1-8.   [5]    Mikola jczik K,  Schmid  C. A  Performanc Evalu a tion  of  Loca l  Descr ipt o rs.  IEEE Transactions on  Pattern Analys i s  & Machine In tellig enc e . 200 5; 27(10): 1 615 -163 0.   [6]    Hu J, P e n g   X,  Fu C. A  Comp ar iso n  of F e atu r e D e scripti on  Algorit hms.  Optik-Internatio na l Jo urna l fo r   Lig h t and El ectron Optics . 201 5; 126: 27 4-27 8.   [7]    F an B. R o tatio nall y   Invar i a n Descript o rs us i ng Inte nsit y Or der P ool in g.  P a ttern An alys is  an d M a chi ne  Intelli genc e, IEEE Transactio n s . 2012; 3 4 (1 0): 2031- 20 45.   [8]    C Z hu, D Hua n g , CE Bichot, Y W ang, L Ch en HSOG: A Nov e l Local Descrip tor Based on  Histograms  of Seco nd Or der Gra d ie nts  for Object C a t egor i z a t io n . Pr oc. of ACM In ternatio nal  C o nferenc e o n   Multimed ia R e trieval (ICMR).  201 3: 199- 206,    [9]    Z hang  C, Br on stein AM, K i m m el R,  et  al. Ar e MSER  F eatu r es R eal l y  Inter e sting ? IEEE Transactions   on Softw are Engi neer in g . 20 11; 33(1 1 ): 231 6 - 2320.    [10]    Yueq iu  Jia ng,  Yigu ang  C h e n g , Ho ng w e i  Ga o. Im prove d   C haracters  F eat ure E x tracti on   and  Match i ng  Algorit hm Bas ed o n  SIF T .   TELKOMNIKA Indo nesi an J o u r nal  of Electric al En gin eer ing .  201 4; 12( 1):   334- 343.   [11]    Quan Su n, Jia n xun Z h ang.   Parall el R e se a r ch  an d Imple m entatio n of S A R Image R e g i stration B a sed   on Optimiz ed  SIFT T E LKOMNIKA Indon e s ian J ourn a of Electrica l  En g i ne erin g . 20 14;  12(2): 1 1 2 5 - 113 1.  [12]   Hon gpi ng C a i.  T e chniques for   Local F e ature  Based Ima ge  Categ o rizati on.  Disertatio n . C h in a: Natio nal   Univers i t y   of Defense T e chno log y ; 20 10.      Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.