[发明专利]一种基于计算机视觉识别系统的椭圆角度编码解码方法

说明书

本发明公开了一种基于计算机视觉识别系统的椭圆角度编码解码方法，包括有：映射规则构建步骤：构建椭圆角度信息容量及对应参数表，所述椭圆角度信息容量及对应参数表包括有多个单椭圆角度数据容量值、多个椭圆角度个数值和多个最高总容量值，所述单椭圆角度数据容量值、所述椭圆角度个数值和所述最高总容量值一一对应；椭圆角度编码步骤：确认本次编码所需的数据总容量、计算所述椭圆角度个数值、构建椭圆角度编码表以及生成椭圆角度编码图像；椭圆角度解码步骤：识别得出全部椭圆图形以及每个椭圆的角度值、查表得到二进制数映射值、根据二进制数映射值得出编码信息。本发明能提高计算机视觉编码图像的抗攻击性能，并且实现过程简单、稳定可靠。

技术领域

本发明涉及数据编码和解码方法，尤其涉及一种基于计算机视觉识别系统的椭圆角度编码解码方法。

背景技术

随着近年来计算机视觉(Computer vision)技术的快速发展，图像本身已经成为一种信息交换媒介。比如一些工业系统可以将复杂的系统指令，通过编码表映射成相应的图形，系统读取图形后即可自动执行指令。但当前计算机视觉编解码技术仍面临严峻挑战，其中抗攻击特性就是最大的挑战之一。其中的“编码”指信息从一种形式或格式转换为另一种形式的过程；“解码”是编码的逆过程，指将编码内容还原为最初信息的过程。当前，信息编解码技术主要应用在两个方面，一方面是信息加密，经过编码的信息在不知道编码标准的情况下，是很难识别出原始信息的；另一方面是信息交换，比如常见的字符编解码、HTML编解码、音频视频编解码等。

编码图像的抗攻击是指，编码图像损坏或受到外来攻击(如涂抹、噪声、裁剪等)时，计算机视觉算法依然能将其识别出来。目前常见的计算机视觉编码技术主要有两种：

第一种是二维码(QR Code)。作为目前市面上最流行的计算机视觉编码技术，二维码具有识别速度快、信息容量大、容错能力强、自带纠错等优点。但这里需要指出的是，二维码容错和纠错的功能边界仅限于数据，而不能延伸到图形的层面。如果对二维码进行图像攻击，比如涂抹、裁剪和噪声等攻击，会直接导致二维码的识别失败。

第二种是基于深度学习的图像编码。深度学习算法通常可以从图像中提取出关键特征并以此作为编码，但这种方法的弱点依然是图像的抗攻击问题。我们知道，对于编码图像的攻击往往是“突然”和“不确定”的，这里不会给深度学习算法以任何“学习”的机会。原始图像受到的攻击会直接导致关键特征的改变，从而导致编码信息的改变。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种能提高计算机视觉编码图像的抗攻击性能，并且实现过程简单、稳定可靠、易于检测识别的基于计算机视觉识别系统的椭圆角度编码解码方法。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案。