[發(fā)明專利]一種圖像特征提取方法和圖像校正方法以及設(shè)備

有效

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• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN103514450B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李靜;郝韜;左坤隆
• 申請（專利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06K9/32
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司44202
• 代理人: 郝傳鑫,熊永強(qiáng)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及一種圖像特征提取方法和圖像校正方法以及設(shè)備。

背景技術(shù)

特征提取指的是使用計(jì)算機(jī)提取圖像信息，決定每個(gè)圖像的像素點(diǎn)是否屬于一個(gè)圖像特征。圖像特征提取是圖像分析、模式識別及計(jì)算機(jī)視覺等領(lǐng)域的一個(gè)重要研究內(nèi)容，是眾多問題的研究基礎(chǔ)。特征提取最重要的一個(gè)特性是“可重復(fù)性”，即同一場景的不同圖像所提取的特征應(yīng)該是可重復(fù)的，但是由于目標(biāo)所在的多幅圖像之間大部分都存在幾何變換、光照變換、噪聲影響、圖像畸變等，因此如何提取圖像的穩(wěn)定特征成為了相關(guān)領(lǐng)域的研究重點(diǎn)。近年來，研究出了一種局部不變特征的提取方法，由于該方法針對圖像的各類視點(diǎn)變化、光照變化、噪聲等仍具有較好的可重復(fù)性，已經(jīng)在圖像配準(zhǔn)、目標(biāo)跟蹤識別、遙感測繪、圖像導(dǎo)航、三維重構(gòu)、虛擬現(xiàn)實(shí)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)及圖像檢索等方面取得了廣泛地應(yīng)用，得到國內(nèi)外學(xué)者的普遍關(guān)注。

不變特征的提取主要包括兩個(gè)部分：不變特征檢測及不變特征描述。其中，不變特征檢測是特征描述的前提，目的是在多幅圖像上獨(dú)立檢測出內(nèi)容相同的特征區(qū)域。不變特征描述是在檢測的基礎(chǔ)上，對獲得的特征進(jìn)行描述，最重要的特性是具有較高的可區(qū)分性。

隨著我國3G網(wǎng)絡(luò)的逐步開通和移動通信事業(yè)的飛速發(fā)展，龐大的智能手機(jī)用戶群也在逐年增加，圖像處理與分析在智能手機(jī)上的應(yīng)用也逐漸占有越來越重要的地位。特征提取作為圖像處理中的一個(gè)基本且非常關(guān)鍵的模塊，應(yīng)用到目標(biāo)識別、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等很多領(lǐng)域，在智能手機(jī)的開發(fā)應(yīng)用中是必不可少的環(huán)節(jié)。現(xiàn)有的圖像特征提取方法通常仍是直接對輸入圖像進(jìn)行處理。而輸入圖像大多是在手機(jī)有傾斜、旋轉(zhuǎn)的情況下獲取的，即使特征提取時(shí)所采用特征為局部不變特征，其對傾斜、旋轉(zhuǎn)等此類幾何變換的不變性仍有限，這就制約了特征提取的精確性、魯棒性，從而影響到智能手機(jī)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種圖像特征提取方法和圖像校正方法以及設(shè)備，可以避免在圖像采集設(shè)備發(fā)生傾斜、旋轉(zhuǎn)等姿態(tài)下局部不變特征提取性能下降的問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像特征提取方法，包括：

采集圖像，并獲取攝像頭采集圖像時(shí)圖像采集設(shè)備的三維姿態(tài)信息；

基于所述三維姿態(tài)信息，校正采集的圖像；

對校正后的圖像進(jìn)行特征提取處理。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種圖像校正方法，包括：

采集目標(biāo)物的圖像，并獲取攝像頭采集圖像時(shí)圖像采集設(shè)備的三維姿態(tài)信息，所述采集設(shè)備的包括所述攝像頭；

基于所述三維姿態(tài)信息，校正采集的圖像，得到所述圖像采集設(shè)備處于與所述目標(biāo)物的三維姿態(tài)等距垂直的三維姿態(tài)時(shí)采集所述目標(biāo)物的非失真圖像。

相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種圖像采集設(shè)備，該設(shè)備包括所述攝像頭，該設(shè)備還包括：采集模塊、校正模塊和提取模塊，其中：第一獲取模塊和第一校正模塊和提供模塊，其中：

攝像頭，用于采集圖像；

第一獲取模塊，用于獲取攝像頭采集圖像時(shí)圖像采集設(shè)備的三維姿態(tài)信息；

校正模塊，用于基于所述第一獲取模塊獲得的三維姿態(tài)信息，校正所述采集模塊采集的圖像；

提取模塊，用于對所述校正模塊校正后的圖像進(jìn)行特征提取處理。

相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種圖像采集設(shè)備，該設(shè)備包括所述攝像頭，該設(shè)備還包括：第二獲取模塊和第二校正模塊，其中：

攝像頭，用于采集目標(biāo)物的圖像；

第二獲取模塊，用于采集目標(biāo)物的圖像，并獲取攝像頭采集圖像時(shí)圖像采集設(shè)備的三維姿態(tài)信息；

第二校正模塊，用于基于所述三維姿態(tài)信息，校正采集的圖像，得到所述圖像采集設(shè)備處于與所述目標(biāo)物的三維姿態(tài)等距垂直的三維姿態(tài)時(shí)采集所述目標(biāo)物的非失真圖像。本發(fā)明實(shí)施例，通過采集圖像，并獲取攝像頭采集圖像時(shí)圖像采集設(shè)備的三維姿態(tài)信息，基于所述三維姿態(tài)信息，校正采集的圖像，對校正后的圖像進(jìn)行特征提取處理，這樣可以避免在圖像采集設(shè)備發(fā)生傾斜、旋轉(zhuǎn)等姿態(tài)下局部不變特征提取性能下降的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的一種圖像特征提取方法的第一實(shí)施例的流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例的一種可選的效果圖；