[发明专利]一种图像特征点描述方法

说明书

本发明公开了一种图像特征点描述方法，由于在该方法中，时空特征点的描述子包含了视频图像的灰度信息和运动信息；同时该方法对小波运算值进行了旋转，保证了描述子的旋转不变性；以及得到描述子所利用的小波响应值不仅仅是时空特征点的小波响应值，还包括以时空特征点为中心的区域内各像素点的小波响应值。基于以上三点，通过本发明所公开的方法得到的描述子能更确切的对视频图像进行表征，从而避免片面的对视频进行表征的问题。

技术领域

本发明涉及视频处理技术领域，更具体地说，涉及一种图像特征点描述方法。

背景技术

在现有的视频表征方法，常将一个视频分解成多个单帧的图像，通过获取视频图像上像素的灰度信息并根据像素的灰度信息实现对视频的表征，但是一个视频所包含的信息绝不仅有像素的灰度信息，其还包括视频时间序列之间的像素相关性，因此该表征视频的方法是片面的，其没有根据视频中包含的时间信息对视频进行表征。

参考现有技术采用的提取图像像素中的特征点，并对特征点进行描述从而实现表征图像的方法，可以考虑提取视频中包含空间信息和时间信息的时空特征点，并对该时空特征点进行描述从而实现对视频的表征，而如何根据视频的时空特征点进行描述而实现对视频的表征则是亟待解决的。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种图像特征点描述方法，旨在解决现有的视频表征方法仅采用了视频的部分信息对视频进行片面表征的问题。

为实现上述目的，本发明提供一种图像特征点描述方法，该方法包括：

步骤A1、以视频图像的积分视频上的时空特征点为中心构造圆柱形区域，并将积分视频在圆柱形区域的预设区域进行小波运算，得到积分视频在圆柱形区域各预设区域的小波运算值，比较各预设区域的小波运算值，将小波运算值最大的预设区域所对应的方向确定为时空特征点的主方向θ；圆柱形区域至少具有一个预设区域，积分视频是基于视频图像中各像素点的灰度信息和运动信息得到的；

步骤A2、以视频图像的积分视频上的时空特征点为中心选取邻域，并将积分视频在邻域的子区域进行小波运算，得到积分视频在各子区域的小波运算值，邻域至少具有一个子区域；

步骤A3、利用时空特征点的主方向θ对各子区域的小波运算值进行旋转，并基于旋转后的小波运算值计算得到时空特征点的各子区域的响应矢量；

步骤A4、统计时空特征点的各子区域的响应矢量，并利用统计后的响应矢量进行计算，得到时空特征点的描述子。

可选的，步骤A1包括以下步骤：

步骤A11、以视频图像的积分视频上的时空特征点为中心构造圆柱形区域，以预设大小的三维扇形区域在圆柱形区域内按照预设滑动方式进行滑动，并将积分视频在三维扇形区域进行小波运算，得到积分视频在三维扇形区域的小波运算值；

三维扇形区域按照预设滑动方式进行滑动，将在圆柱形区域得到至少一个三维扇形区域；

步骤A12、利用积分视频在各三维扇形区域的小波运算值，计算得到各三维扇形区域的特征矢量，特征矢量包括模值和方向；

步骤A13、比较各三维扇形区域的特征矢量，将模值最大的三维扇形区域特征矢量所对应的方向确定为时空特征点的主方向θ。

可选的，积分视频在子区域的小波运算值包括F_x、F_y及F_t，F_x、F_y、F_t分别表示积分视频在子区域x，y，t方向的小波运算值，则步骤A3包括：