검출과 기술자의 역할
특징점 검출은 영상에서 어느 위치를 사용할지 정하고, 기술자 계산은 그 위치 주변을 비교 가능한 표현으로 바꾸는 단계다. ORB는 FAST로 후보를 찾은 뒤 점수로 후보를 고르고 영상 피라미드에서 여러 크기의 특징을 다룬다. 해리스 점수로 순위를 매기는 구성이 대표적이지만 구현 설정에 따라 선택 방식이 달라질 수 있다.
회전에 맞춘 밝기 비교
주변 밝기의 무게중심과 특징점 사이의 방향으로 국소 방향을 추정한다. 이 방향에 맞춰 밝기를 비교할 위치들의 배치를 돌리면 영상이 회전했을 때도 비슷한 비교를 수행할 수 있다. 기술자의 각 비트는 주변의 밝기 비교 결과를 담는다. 선택한 비교들이 서로 지나치게 비슷하면 정보가 중복되므로 비교 패턴의 통계적 성질도 중요하다.
이진 거리를 계산하는 예
가상의 8비트 기술자 A가 10110010이고 B가 10100011이라고 하자. 서로 다른 위치는 두 곳이므로 해밍 거리는 2다. C가 01001101이면 A와 모든 위치가 달라 거리는 8이다. 이 예에서는 B가 더 가까운 후보이지만, 두 비트가 다르다는 사실을 같은 물체일 확률로 바꿀 수는 없다. 실제 기술자 길이와 구성은 예시와 구분해야 한다.
설정과 평가
기본적인 두 점 비교 구성에서는 일반적인 해밍 거리를 사용한다. 비교마다 세 점이나 네 점을 쓰는 구성은 원소의 의미가 달라지므로 그에 맞는 거리 계산이 필요하다. 가림, 반복 무늬, 흐림은 대응을 어렵게 만들 수 있다. 처리 시간과 올바른 대응의 수를 함께 측정하고, 후보 대응이 기하적으로 일관되는지 별도로 확인한다.