5 Multiple View Geometry 101
5.1 Epipolar Geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
5.2 Computing with Cameras and 3D Structure . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
5.3 Multiple View Reconstruction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
5.4 Stereo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
6 Clustering Images 117
6.1 K-means Clustering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 117
6.2 Hierarchical Clustering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 125
6.3 Spectral Clustering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131
7 Searching Images 141
7.1 Content-based Image Retrieval . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
7.2 Visual Words . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142
7.3 Indexing Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
7.4 Searching the Database for Images . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 150
7.5 Ranking Results using Geometry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
7.6 Improvements and Scaling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
7.7 Building Demos and Web Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 155
8 Classifying Image Content 163
8.1 K-Nearest Neighbors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 163
8.2 Bayes Classifier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
8.3 Support Vector Machines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 168
9 Image Segmentation 169
9.1 Segmentation using Clustering . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
9.2 Graph Cuts . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 169
9.3 Variational Methods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
10OpenCV 179
10.1Basic Components . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 179
10.2Processing Video . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 182
10.3Tracking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
10.4More Examples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 194
A Installing Packages 199
A.1 LibSVM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
A.2 OpenCV . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 199
A.3 VLFeat . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 200
A.4 Pydot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 201
4 CONTENTS
