[發(fā)明專(zhuān)利]空間顏色直方圖相似度度量方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910061701.5
• 申請(qǐng)日: 2009-04-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101625763A
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-01-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王天江;劉芳;龔立宇;喻曉源;陳剛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華中科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/20
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/20;G06T7/40
• 代理公司: 華中科技大學(xué)專(zhuān)利中心
• 代理人: 方 放

1.一種空間顏色直方圖相似度度量方法，包括：

一.計(jì)算像素量比例相似度步驟：計(jì)算空間顏色直方圖s和s′中對(duì)應(yīng)的第u個(gè)三維立體方塊的像素量比例h_u與h′_u的相似度ψ_u：

ψu=huhu′]]>

二.計(jì)算像素位置信息相似度步驟：計(jì)算空間顏色直方圖s和s′中對(duì)應(yīng)的第u個(gè)三維立體方塊的像素位置信息相似度，包括下述子步驟：

2-1.將方塊內(nèi)像素位置信息近似表示為高斯分布；

用高斯分布N(μ_u，∑_u)表示空間顏色直方圖s中對(duì)應(yīng)的第u個(gè)三維立體方塊的像素位置信息，該高斯分布的均值為方塊內(nèi)像素坐標(biāo)均值向量μ_u，該高斯分布的協(xié)方差矩陣為該方塊內(nèi)的像素坐標(biāo)協(xié)方差矩陣∑_u，該高斯分布對(duì)應(yīng)的高斯概率密度函數(shù)的函數(shù)空間構(gòu)成一個(gè)李群空間；

同樣，用高斯分布N(μ′_u，∑′_u)表示空間顏色直方圖s′中對(duì)應(yīng)的第u個(gè)三維立體方塊的像素位置信息；

2-2.將高斯分布轉(zhuǎn)換為正定仿射變換矩陣；

將所述高斯分布N(μ_u，∑_u)用仿射變換矩陣M_u表示：

是一個(gè)正定矩陣，其中μ_u為高斯分布的均值，P_u是將高斯分布的協(xié)方差矩陣∑_u通過(guò)Cholesky分解得到的矩陣，分解公式為：∑_u＝P_uP_u^T；在限定矩陣∑_u是對(duì)稱(chēng)正定的矩陣時(shí)，分解才能唯一得到P_u，且P_u矩陣為正定下三角矩陣；那么同維的仿射變換矩陣M_u也構(gòu)成一個(gè)李群空間；

同樣，將所述高斯分布N(μ′_u，∑′_u)用仿射變換矩陣M′_u表示；

2-3.計(jì)算兩個(gè)仿射變換矩陣的測(cè)地線(xiàn)距離d(M_u，M′_u)：

d(M_u，M′_u)＝||log(M_u^-1M′_u)||，

這里||·||表示求模公式，M_u，M′_u為仿射變換矩陣，log()是求對(duì)數(shù)操作；

2-4.將測(cè)地線(xiàn)距離d(M_u，M′_u)轉(zhuǎn)換為像素位置信息相似度

式中，映射參數(shù)θ為0～1，由試驗(yàn)估計(jì)得到；

三.度量空間顏色直方圖相似度步驟：按上述步驟一～二，遍歷兩個(gè)空間顏色直方圖s和s′中所有三維立體方塊，將每個(gè)三維立體方塊的像素量比例相似度和像素位置信息相似度相乘并疊加，得到兩個(gè)空間顏色直方圖的相似度ρ(s，s′)：

m為組成空間顏色直方圖的三維立體方塊個(gè)數(shù)。

2.如權(quán)利要求1所述的空間顏色直方圖相似度度量方法，其特征在于：

所述計(jì)算像素位置信息相似度步驟的子步驟2-4中，映射參數(shù)θ由分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得到：像素位置信息相似度為測(cè)地線(xiàn)距離d(M_u，M′_u)的單調(diào)遞減函數(shù)，映射參數(shù)θ的取值，由試驗(yàn)估計(jì)，使得在d(M_u，M′_u)取值范圍[0，D]內(nèi)，像素位置信息相似度均大于0.05；其中D為實(shí)際圖像中d(M_u，M′_u)的最大取值，為正實(shí)數(shù)。