[发明专利]一种图像匹配方法和装置有效

专利信息
申请号: 201610022261.2 申请日: 2016-01-13
公开(公告)号: CN105678778B 公开(公告)日: 2019-02-26
发明(设计)人: 王文敏;张若楠;王荣刚;李革;董胜富;王振宇;李英;高文 申请(专利权)人: 北京大学深圳研究生院
主分类号: G06T7/33 分类号: G06T7/33
代理公司: 深圳鼎合诚知识产权代理有限公司 44281 代理人: 郭燕;彭家恩
地址: 518055 广东省*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 图像 匹配 方法 装置
【权利要求书】:

1.一种图像匹配方法,其特征在于,包括步骤:

获取一帧模板图像;

获取多帧目标图像;

根据所述模板图像获取一组模板特征,所述一组模板特征包括多个模板特征,所述模板特征为模板特征点和/或模板特征边;

基于每帧目标图像的像素灰度特征,从每帧目标图像中提取一组目标特征,并且所述一组目标特征包括多个目标特征,所述目标特征为目标特征点和/或目标特征边;

根据模板图像的所述一组模板特征和每帧目标图像的一组目标特征,计算模板图像与每帧目标图像的图像相似度,获得多个图像相似度;

根据所述多个图像相似度,获得所述多个图像相似度的最大值;

获得所述最大值对应的目标图像,以所述最大值对应的目标图像为与所述模板图像匹配的图像;

其中,根据模板图像的所述一组模板特征和每帧目标图像的一组目标特征,计算模板图像与每帧目标图像的图像相似度,获得多个图像相似度的步骤包括:对于每帧目标图像,获取模板图像的所述一组模板特征中的每个模板特征与当前目标图像的所述一组目标特征中的每个目标特征之间的特征间相似度;根据所述特征间相似度,从当前目标图像的所述一组目标特征中搜索出与模板图像的所述一组模板特征中的每个模板特征相匹配的匹配目标特征;根据所述一组模板特征与当前目标图像的所述匹配目标特征之间的特征间相似度计算当前目标图像与模板图像的相似度;

其中,根据所述特征间相似度,从当前目标图像的所述一组目标特征中搜索出与模板图像的所述一组模板特征中的每个模板特征相匹配的匹配目标特征的步骤包括:对于模板图像的所述一组模板特征中的每个模板特征,根据当前模板特征与当前目标图像的所述一组目标特征中的每个目标特征之间的特征间相似度,从当前目标图像的所述一组目标特征中的目标特征中选择与当前模板特征最接近的多个目标特征,其中所述多个目标特征为当前目标图像的所述一组目标特征中的一部分;计算当前模板特征与所述多个目标特征之间的多个特征间相似度的加权平均值;从所述多个特征间相似度中获得与所述加权平均值最接近的特征间相似度,并以与所述加权平均值最接近的特征间相似度对应的目标特征为与当前模板特征匹配的匹配目标特征。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述目标图像中获取一组模板特征的步骤包括:

接收用户的输入并根据用户的输入获得所述一组模板特征;

和/或

根据所述模板图像的像素灰度特征从所述模板图像中提取所述一组模板特征。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,从每帧目标图像中提取一组目标特征的步骤包括:使用最大稳定极值区域法、尺度不变特征变换法、海森检测子法、哈里斯仿射法或者直方图属性关联图法从每帧目标图像中提取一组目标特征。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,从当前目标图像的所述一组目标特征点中的目标特征中选择与当前模板特征最接近的多个目标特征的步骤包括:从当前目标图像的所述一组目标特征中的目标特征中选择与当前模板特征最接近的三个目标特征。

5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述一组模板特征与当前目标图像的所述匹配目标特征之间的特征间相似度计算当前目标图像与模板图像的相似度的步骤包括:计算所述一组模板特征与当前目标图像的所述匹配目标特征之间的特征间相似度的和,以所述和作为当前目标图像与模板图像的相似度。

6.如权利要求1-5中任意一项所述的方法,其特征在于:

所述特征间相似度为特征点间相似度,所述匹配目标特征为匹配目标特征点;

和/或

所述特征间相似度为特征边间相似度,所述匹配目标特征为匹配目标特征边。

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