[發明專利]圖像識別方法及系統

有效

• 申請號: 200710301950.8
• 申請日: 2007-12-21
• 公開（公告）號: CN101464951A
• 公開（公告）日: 2009-06-24
• 發明（設計）人: 曾培祥
• 申請（專利權）人: 北大方正集團有限公司;北京方正奧德計算機系統有限公司
• 主分類號: G06K9/32
• 分類號: G06K9/32;G06K9/46;G06K9/64
• 代理公司: 北京中博世達專利商標代理有限公司
• 代理人: 申 健

技術領域

本發明涉及圖像識別的技術領域，特別涉及采用模式識別技術對靜態的目 標圖像進行識別的方法及系統。

背景技術

圖像識別作為辦公自動化中一個高端技術，正隨著模式識別技術的發展而 不斷發展，并被積極推廣應用。例如：部分機場采用指紋識別技術進行身份確 認。模式識別是一種從大量信息和數據出發，在專家經驗和已有認識的基礎上， 利用計算機和數學推理的方法對形狀、模式、曲線、數字、字符格式和圖形自 動完成識別的過程。模式識別包括相互關聯的兩個階段，即學習階段和實現階 段；學習階段是對樣本進行特征選擇，尋找分類的規律；實現階段是根據分類 規律對未知樣本集進行分類和識別。

在模式識別技術的目標圖像的識別問題中，目標搜索、特征信息提取、邏 輯判別是三個主要技術環節。目標圖像的識別技術需要通過對圖像信息的多重 數據處理，獲得目標圖像的邊界信息，通過邊界信息和其它圖像信息提取或計 算得到目標圖像的特征信息，然后對特征信息進行邏輯判斷，以獲得目標圖像 的識別結果。

上述特征信息的提取目前尚無通用的提取方法，只能通過分析具體識別對 象來決定選取何種特征信息，然后針對選擇特征信息的特點來設計提取方法， 不具有通用性。目前所選擇的特征信息除了圖像的形象信息外，其他特征信息 都包含基于邏輯思維的，或者需要經過圖像信息處理、數學變換、演繹推理、 統計計算才能得到的特征信息?，F有技術中邏輯判斷是通過獲得的多個特征信 息不同取值的組合來判斷，以獲得目標圖像的識別結果。在很多場合，這種特 征信息取值組合與目標圖像之間的關系，都需要大量的實驗獲得經驗數據，或 者通過專家系統技術來獲得，經驗數據是保證邏輯判斷準確因數之一。

在上述目標圖像的識別技術中，圖像特征信息提取和目標識別過程要完成 大量的圖像信息處理和數學統計計算，另外還包括復雜的數學變換、演繹推理， 使圖像目標識別的過程速度相對較慢、技術復雜、識別準確率不高；由于特征 信息取值組合與目標圖像之間的關系，都需要大量的實驗獲得經驗數據，或者 通過專家系統技術來獲得，每次遇到一個新的識別領域，就需要重新獲取大量 的經驗數據，并建立一套特征信息取值組合與目標圖像之間的關系，所以，通 過現有識別方法構成的識別系統的通用性很差。

具有視覺能力的動物對圖像信息都有快速分析、判斷的能力，這種能力來 源于形象思維。形象思維是通過感知表象信息，調用大腦中的形象知識(表象、 意象、經驗等)，通過分析、比較、歸納、想象等思維活動，完成對事物本質的 認識。這一思維活動并沒有經過復雜嚴密的邏輯推理過程，但卻是簡潔、快速、 有效的。對于圖像靜態目標識別問題，形象思維的思維活動相對來說是很簡單 的。目前簡化圖像識別的主要問題，是如何模擬形象思維方法來完成識別過程。

發明內容

一方面，本發明的目的在于提供一種圖像識別方法，以提高識別速度、識 別準確度，且該圖像識別方法的通用性較好。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案：該圖像識別方法步驟如下：

(1)獲取待識別圖像的信息；

(2)在模板信息庫中選擇目標圖像，并將選中目標圖像的模板信息導入識 別系統，所述模板信息至少包括目標圖像中標識區域的信息、以及標識區域內 標志像素的特征信息；

(3)根據標識區域的信息確定待識別圖像中的待識別區域；

(4)在待識別區域中查找與標識區域中標志像素對應的像素；計算查找到 的像素的特征信息與標識區域中標志像素的特征信息的最大相似度；

(5)判斷所述最大相似度是否在誤差范圍內，若在誤差范圍內，則所述待 識別圖像與所述目標圖像相匹配；否則所述待識別圖像與所述目標圖像不匹配。

上述技術方案所描述的圖像識別方法，通過選擇圖像的局部，以模板方式 記憶目標圖像中標識區域內的形與像的特征信息，在確定待識別圖像中與標識 區域相對應的待識別區域后，計算待識別區域內的特征信息和標識區域內的特 征信息的相似度，當相似度符合誤差要求時，表示找到與待識別圖像相匹配的 目標圖像，即實現了圖像的識別。