[发明专利]一种水面倒影图像检测方法

摘要

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种水面倒影图像检测方法，包括下列步骤：(1)通过边缘检测和采样的方法获得待检测物体的轮廓；(2)在对数极坐标下，计算每个采样点的分布直方图；(3)利用卡方距离公式，计算采样点之间的相似度；(4)图片中对应点的匹配，利用KM匹配算法，寻找每个采样点的匹配对，并利用角度投票的投票器排除错误的匹配对；(5)应用TPS-RPM模型转换，优化采样点的匹配结果。本发明的图像检测方法，可以实现在复杂背景之下，对于图片中原来的物体和水面中倒影的匹配，不仅具有尺度不变性，旋转不变性，而且允许一定程度的几何失真等优点，另外增加了水平翻转不变的性质。

主权项

一种水面倒影图像检测方法，包括下列步骤：(1)通过边缘检测和采样的方法获得待检测物体的轮廓；(2)在对数极坐标下，计算每个采样点的分布直方图，步骤如下：对于每一个采样点pi，以该点作为对数极坐标系的原点，X轴作为极轴建立该采样点的对数极坐标系，划分面元，在该对数极坐标系下，根据其他采样点q与原点pi所形成的向量与X轴的角度和该向量的长度确定其他采样点q所属面元，得到采样点pi相对其他各采样点的离散数集，即分布直方图；在所有面元中找出采样点最密集的面元，然后找出采样点第二密集的面元，同时保证采样点第二密集的面元和采样点最密集的面元不在同一个角度间隔里面，若是在同一个间隔，则舍弃当前第二密集的，去寻找采样点第三密集的面元，直至它们不在同一个角度间隔；假设对数极坐标的旋转方向是由最密集面元指向次密集的面元，将主方向的位置进行调整，建立极径长度×极坐标角度的直方图分布矩阵，使得采样点最密集的面元始终保持在形成的分布矩阵的第一列，得到对采样点pi的具有翻转不变性的描述符；(3)利用卡方距离公式，计算采样点之间的相似度；(4)将图片中的对应点进行匹配，方法如下：将卡方距离Cij作为邻接矩阵，每个采样点之间的相似度作为边权，让相互匹配的点的边权值之和为目标，利用KM匹配算法，寻找每个采样点的匹配对，并利用角度投票的投票器排除错误的匹配对，根据匹配结果，取出对称轴，将倒影和原物体轮廓投射到同一个平面下；(5)应用TPS-RPM模型转换，优化采样点的匹配结果。