SIFT、SURF和ORB等算法都需要对特征点的描述符建立主方向，但对于光照不同的图像对主方向的十分敏感。避免这一状况，在本文中使用局部强度顺序算法(LIOP)建立描述子。
若是以特征点为中心的特征区域有L个像素点，并按照像素大小顺序排列，表示为：
,X表示像素点的值，k为像素点的索引号。按照排列顺序可以把特征区域分为B个子区域，每个子区域的像素点数为，式中为子区域的排序号，具体划分方式如图1。
以特征点为中心的特征区域上的一个像素点，以像素点为圆心R为半径的圆上均匀取N个采样点，第一个采样点是方向，剩下采样点为第一个采样点的逆时针方向在圆上均匀采样。如图2(a)中圆上有N=4个采样点，用表示N个采样点的的像素值构成N维向量。构建LIOP描述符步骤如下：
第一步：对中的像素点按大小顺序排列，并把排列结果映射到相应的排列序号，具体过程如下：
(12)
式中，为中像素点按大小顺序排列结果。
第二步：以采样点数量N，建立像素值强度排列顺序索引表，如图2(d)为N=4建立的强度排列顺序索引表，为索引值。
第三步：以映射的索引值编码N！的向量，可表示为：
(13)
式中表示索引值在索引表对应的索引，向量第,其余值均为0。构建方式，如图2。
第四步：特征区域中单个像素点的的LIOP描述符建立方式如下式：
(14)
对同一个子区域的像素点的LIOP的描述符相加，得到该子区域的描述符，把所有子区域的描述串联便得到整个特征区域的描述符，表示方式如下：
(15)
式中B表示为特征区域分为子区域的个数，则特征区域的描述符的维数为。