[發(fā)明專利]一種基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010611248.3
• 申請(qǐng)日: 2010-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN102156872A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈琳琳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K9/62
• 分類號(hào): G06K9/62;G01S7/48
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 易釗

1.一種基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，包括：

S1.獲取待識(shí)別物體的多光譜數(shù)據(jù)；

S2.生成多個(gè)三維Gabor小波；

S3.將所述多光譜數(shù)據(jù)和所述多個(gè)三維Gabor小波進(jìn)行卷積操作，以得到多個(gè)Gabor響應(yīng)；

S4.基于所述多個(gè)Gabor響應(yīng)生成多個(gè)識(shí)別Gabor特征；

S5.基于所述多個(gè)識(shí)別Gabor特征識(shí)別所述待識(shí)別物體。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟S4進(jìn)一步包括：

S41.基于設(shè)定參數(shù)從所述多個(gè)Gabor響應(yīng)獲取多個(gè)待選Gabor特征；

S42.使用訓(xùn)練數(shù)據(jù)從所述多個(gè)待選Gabor特征中選擇識(shí)別準(zhǔn)確率最高的待選Gabor特征加入到已選Gabor特征中；

S43.從剩余的所述多個(gè)待選Gabor特征中選擇與所述已選Gabor特征融合后獲得最大準(zhǔn)確率增量的待選Gabor特征；

S44.判斷所述最大準(zhǔn)確率增量是否大于設(shè)定閾值，如果是執(zhí)行步驟S45，否則執(zhí)行步驟S46；

S45.將選擇的所述待選Gabor特征加入到已選Gabor特征中，并返回到步驟S43；

S46.將獲得的已選Gabor特征作為所述多個(gè)識(shí)別Gabor特征。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，所述設(shè)定參數(shù)包括幅值、相位和/或角度。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟S4進(jìn)一步包括：使用前向搜索或者后向搜索從所述多個(gè)Gabor響應(yīng)生成所述多個(gè)識(shí)別Gabor特征。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一權(quán)利要求所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，所述多個(gè)識(shí)別Gabor特征包括所述待識(shí)別物體在X-Y平面、光譜Z軸、以及X、Y、Z空間中特定頻率和方向的信號(hào)變化特性。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，在所述步驟S2中，所述三維Gabor小波的生成函數(shù)為：

生成的所述三維

Gabor小波為其中f_max＝0.5，I＝J＝K＝4。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，在步驟S3中，將所述多光譜數(shù)據(jù)和所述多個(gè)三維Gabor小波進(jìn)行卷積操作由下列公式實(shí)現(xiàn)：

其中為所述三維Gabor小波，V(x，y，b)為所述多光譜數(shù)據(jù)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，在所述步驟S4中，所述基于所述多個(gè)Gabor響應(yīng)生成多個(gè)識(shí)別Gabor特征包括：

S4a、使用下列公式對(duì)所述多個(gè)Gabor響應(yīng)取幅值：

m_{i，j，k}(x，y，b)＝|g_{i，j，k}(x，y，b)|

S4b.假設(shè)所述多光譜數(shù)據(jù)V(x，y，b)為B個(gè)頻譜光掃描獲得，將所有B波段的響應(yīng)連接生成所述多個(gè)識(shí)別Gabor特征：

其中B為正整數(shù)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟S5進(jìn)一步包括通過歐幾里德距離計(jì)算待識(shí)別物體與最相似物體的相似程度，從而待識(shí)別物體識(shí)別為最相似的物體。

10.一種基于多光譜數(shù)據(jù)的物體識(shí)別裝置，其特征在于，包括：

獲取模塊，用于獲取待識(shí)別物體的多光譜數(shù)據(jù)；

Gabor小波模塊，用于生成多個(gè)三維Gabor小波；

卷積模塊，用于將所述多光譜數(shù)據(jù)和所述多個(gè)三維Gabor小波進(jìn)行卷積操作，以得到多個(gè)Gabor響應(yīng)；

特征模塊，用于基于所述多個(gè)Gabor響應(yīng)生成多個(gè)識(shí)別Gabor特征，

識(shí)別模塊，用于基于所述多個(gè)識(shí)別Gabor特征識(shí)別所述待識(shí)別物體。