[发明专利]一种基于形状匹配的运动预测方法

权利要求书

1.一种基于形状匹配的运动预测方法，包括：

生成模板图像的形状描述，包括：生成所述模板图像的每个像素点的黑塞矩阵；基于所述模板图像的每个像素的黑塞矩阵生成每个像素的判定值；在所述模板图像的判定值上按一定步长进行采样标记，利用这些采样点构成整幅模板图像的形状描述，其中当所述采样点绝对值大于阈值时，将所述采样点信息保存，符号相同的相邻点组成的集合构成形状描述；

生成目标图像的判定值描述，包括：生成目标图像的每个像素的黑塞判定值，将每个像素的黑塞判定值作为目标图像的判定值描述；

利用模板图像的形状描述在目标图像的判定值描述中进行扫描，选择形状匹配计算结果中最大和值的方向作为目标运动预测范围，包括：确定目标图像的判定值描述的初次预测中心点；模板图像的中心点分别在目标图像的判定值描述的中心点偏移量都为T的四个方向的位置，计算四个方向中模板图像的形状描述和目标图像的判定值的卷积和，卷积和值最大的方向为预测运动的范围。

2.如权利要求1所述的基于形状匹配的运动预测方法，其特征在于，生成黑塞矩阵之前对所述模板图像进行高斯滤波。

3.如权利要求1所述的基于形状匹配的运动预测方法，其特征在于，每个像素的判定值是黑塞矩阵的行列式、黑塞矩阵的特征值或黑塞矩阵的判别式。

4.如权利要求1所述的基于形状匹配的运动预测方法，其特征在于，目标图像的黑塞判定值描述与模板图像的黑塞判定值计算方法相同。

5.如权利要求1所述的基于形状匹配的运动预测方法，其特征在于，利用模板图像的形状描述在目标图像的判定值描述中进行扫描还包括：

将前一次预测确定的卷积和的最大值的位置作为当前预测的中心点，模板图像的中心点分别在当前预测的中心点偏移量都为T的四个方向的位置，计算四个方向中模板图像的形状描述和目标图像的判定值的卷积和；

判断当前计算的卷积和的最大值是否大于前一次预测的卷积和最大值；

如果当前计算的卷积和的最大值大于前一次预测的卷积和最大值，则将当前预测变为前一次预测，重复将前一次预测确定的卷积和的最大值的位置作为当前预测的中心点，模板图像的中心点分别在当前预测的中心点偏移量都为T的四个方向的位置，计算四个方向中模板图像的形状描述和目标图像的判定值的卷积和；判断当前计算的卷积和的最大值是否大于前一次预测的卷积和最大值；

如果当前计算的卷积和的最大值小于前一次预测的卷积和最大值，则前一次预测的卷积和最大值的位置为图像预测的最终位置。

6.如权利要求1所述的基于形状匹配的运动预测方法，其特征在于，偏移量T小于100像素。