[發明專利]顯示或檢索圖象中的目標的方法、裝置以及計算機可讀存儲載體

無效

• 申請號: 200910145871.1
• 申請日: 2000-07-12
• 公開（公告）號: CN101609468A
• 公開（公告）日: 2009-12-23
• 發明（設計）人: M·Z·波伯
• 申請（專利權）人: 三菱電機株式會社
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06K9/48;G06K9/64
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 臧霽晨;王忠忠

本申請是申請日為2000年7月12日，申請號為00801352.7(PCT/JP00/04673)，發明名稱為“顯示或檢索圖象中的目標的方法、裝置以及計算機可讀存儲載體”的申請的分案申請。

技術領域

本發明涉及以檢索為目的的對象存儲在多媒體數據庫中的圖象這樣的靜止圖象或視頻圖象中出現的目標的顯示，特別是涉及利用這種顯示對目標進行檢索的方法和裝置。

背景技術

在視頻庫的圖象應用中，希望有效地對出現于視頻圖象或靜止圖象中的目標的輪廓及形狀或目標的一部分進行顯示和存儲。在用于進行形狀基址的變址和檢索的公知方法中，采用曲率換算空間(CSS，Curvature?ScaleSpace)顯示。關于CSS的詳細情況，可從論文“曲率スケル空間によるロバストで效率的な形狀索引付け”(“利用曲率換算空間的自動有效的形狀變址”)(英國machine?vision會報P53～P62，埃丁堡，英國，1996年)以及“借助采用曲率換算空間的形狀內容的圖象數據庫的變址”(有關智能數據庫的IEE專家會報，倫敦，1996年)中獲得知。兩篇論文的作者為Makhtarian，S.Abbasi及J.Kittler，其內容引作本說明書的參考文獻。

在CSS顯示中，為了求出目標的輪廓而使用曲率函數并從輪廓上的任意點開始顯示。提供進行將形狀平滑化的一系列變形，一面展開輪廓形狀，一面研究曲率函數。具體地說，計算出與高斯篩選群卷積的曲率函數的導數的零交叉。如作為曲率換算空間眾所周知的那樣，零交叉是坐標圖上的基址。其中，x軸是將曲線標準化的弧長，y軸是展開參數，特別是用于篩選的參數。在坐標圖上的基址形成顯示輪廓特征的環路。形成目標輪廓的各凸狀或凹狀部分對應于CSS圖象中的環路。在CSS圖象中，利用最突出的環路的峰值的縱坐標作為輪廓的顯示。

為了進行與輸入的目標的形狀一致的、在數據庫存儲的圖象的目標的檢索，計算輸入形狀的CSS顯示。利用匹配算法，通過各CSS圖象的峰值的位置和高度，判斷輸入形狀與存儲形狀之間的類似度。

已知，根據上述最初的論文，采用兩個追加的參數(原始形狀的圓度和離心率)，將具有顯著不同的圓度和離心率的參數的形狀從匹配處理中除去。

作為上述顯示方式所存在的問題，可以列舉出其檢索精度往往較低，特別是對于凹凸曲線來說，其檢索精度降低。尤其是這種顯示方式不能對各種凸曲線進行區分。

發明內容

本發明的一種形式為引入在“原型輪廓形狀”的形狀中所描述的輔助方法。原型輪廓形狀的比較恰當的定義如下：

1)在輪廓中不存在凹凸(即在CSS圖象中不存在峰值)的場合，為原始形狀。

2)在進行過對于CSS圖象中的最高峰值的相同的平滑化之后的形狀的輪廓。

通常，對于原型輪廓形狀只注意凸狀形狀。

例如，可如MK.HU的論文“根據矩量不變量的視覺圖象識別”(關于情報理論的IEEE處理(關于信息理論的IEEE處理)Vol.IT8，179～181，1962年)中所描述的那樣的領域，根據區域矩量對原型輪廓的形狀進行描述。上述論文的內容在本說明書中被引用為參考文獻。或者，采用CHo-Huak?The的論文“關于用矩量法的圖象分析”(關于圖象分析及機器·智能的IEEE處理，第10卷，NO.4，1988年7月)所描述的傅立葉描述符或者離心率，圓度等參數來描述原型輪廓的形狀。該論文的內容在本說明書中也被引用為參考文獻。在上述公知的方法中，離心率和圓度僅用于原始形狀。在本發明中，對于曲線將不同的離心率和圓度用于“原型形狀”。該原型形狀具有至少一個CSS峰值。另一個不同之處在于，利用公知的方法采用離心率和圓度，將某些一定形狀從類似度匹配中除去。在本發明中，(除CSS峰值外)采用離心率與圓度推導出類似度測定值。最后，相對矩量不變量、傅立葉描述符及澤爾尼克(Zernicke)矩量擴展匹配處理所用的追加參數。

作為本發明的結果，可以改善檢索精度。

根據本發明的第1方面，靜止圖象或視頻圖象中目標的顯示方法，通過將對應于所述靜止圖象或視頻圖象的信號進行處理，顯示出現于前述圖象中的目標，其特征為，所述方法包括以下步驟：

通過將目標的輪廓平滑化，推導出目標輪廓的曲率變換空間(CSS)的顯示的步驟，

推導出反映原始曲線的已平滑化形式的形狀或大小的分布的至少一個追加參數的步驟，

將前述CSS顯示與前述追加參數關聯起來，以產生目標的形狀描述符的的步驟，其中至少一個追加參數對應于前述輪廓的離心率。