[發(fā)明專利]輪廓提取方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210230731.6
• 申請日: 2012-07-04
• 公開（公告）號: CN102779278A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王甜甜;邵詩強
• 申請（專利權(quán)）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: G06K9/46
• 分類號: G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 深圳中一專利商標(biāo)事務(wù)所 44237
• 代理人: 張全文

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一輪廓提取方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近些年，圖像識別技術(shù)被廣泛應(yīng)用在身份驗證、視頻監(jiān)控及人機交互等領(lǐng)域，主要包括對輸入圖像的目標(biāo)檢測、目標(biāo)輪廓提取、目標(biāo)識別三個步驟。其中，目標(biāo)檢測是指在給定的輸入圖像中判斷目標(biāo)的位置、大小或姿態(tài)的過程；目標(biāo)輪廓提取是在目標(biāo)檢測基礎(chǔ)上，通過一定的算法，提取出目標(biāo)主要特征的過程，其目的是通過降維的方式，降低目標(biāo)識別的數(shù)據(jù)量。

主動形狀模型（Active?Shape?Model，ASM）是一種可實現(xiàn)目標(biāo)輪廓提取的算法。具體而言，ASM是用一組離散的特征點來描述目標(biāo)的形狀，針對特定目標(biāo)建立形狀模型，并利用點分布模型（Principle?Distribute?Model，PDM）對特征點進行描述，然后建立形狀模型中每個特征點附近的灰度模型，最后利用灰度模型在目標(biāo)圖像中搜索特征點的最佳位置，再調(diào)整形狀模型的參數(shù)，最終使形狀模型匹配到目標(biāo)輪廓上。

在應(yīng)用ASM對一輸入圖像中的待識別物體進行搜索匹配前，需將形狀模型放置在待識別物體位置相近的地方，并將該位置作為搜索匹配的起始位置。現(xiàn)有技術(shù)提供的輪廓提取方法在對待識別物體進行輪廓的初始定位時，需手動的設(shè)定形狀模型在輸入圖像上的初始移動坐標(biāo)和縮放系數(shù)，對不同距離的待識別物體，需要操作者依賴個人的視覺感受不斷的手動修改初始移動坐標(biāo)和縮放系數(shù)，因此，提取出的輪廓有偏差，提取精度較差，且提取時間長，特別是對于遠離操作者的待識別物體的輪廓定位，問題更加突出。

在本背景技術(shù)本部分所公開的上述信息僅僅用于增加對本發(fā)明背景技術(shù)的理解，因此其可能包括不構(gòu)成對該國的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例的目的在于提供一輪廓提取方法，旨在解決現(xiàn)有的輪廓提取方法在對待識別物體進行輪廓初始定位時，需手動的設(shè)定形狀模型在輸入圖像上的初始移動坐標(biāo)和縮放系數(shù)，使得提取精度差、提取時間長的問題。

本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種輪廓提取方法，所述方法包括以下步驟：

在輸入圖像中檢測待識別物體，提取出包含所述待識別物體的第一圖像；

計算所述第一圖像與存儲的ASM訓(xùn)練樣本圖像的縮放比例，并根據(jù)所述縮放比例，將存儲的所述ASM訓(xùn)練樣本圖像的形狀模型仿射投影到所述第一圖像，得到所述待識別物體的第一形狀輪廓；

從所述第一圖像中縮小提取包含所述待識別物體的第二圖像；

計算所述第二圖像與所述第一形狀輪廓的縮放比例，并根據(jù)所述第二圖像與所述第一形狀輪廓的縮放比例，調(diào)整所述第一形狀輪廓，得到所述第一圖像上所述待識別物體的第二形狀輪廓；

根據(jù)第一圖像上的任一特征點調(diào)整所述第二形狀輪廓，得到所述第一圖像上所述待識別物體的第三形狀輪廓。

本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種輪廓提取方法，所述方法包括以下步驟：

在輸入圖像中檢測待識別物體，提取出包含所述待識別物體的第一圖像；

計算所述第一圖像與存儲的ASM訓(xùn)練樣本圖像的縮放比例，并根據(jù)所述縮放比例，將存儲的所述ASM訓(xùn)練樣本圖像的形狀模型仿射投影到所述第一圖像，得到所述待識別物體的第一形狀輪廓；

根據(jù)所述第一圖像上的參考坐標(biāo)調(diào)整所述第一形狀輪廓，得到中間形狀輪廓，所述中間形狀輪廓與所述第一圖像上所述待識別物體基于所述參考坐標(biāo)對齊；

從所述第一圖像中縮小提取包含所述待識別物體的第二圖像；

計算所述第二圖像與所述中間形狀輪廓的縮放比例，并根據(jù)所述第二圖像與所述中間形狀輪廓的縮放比例，調(diào)整所述中間形狀輪廓，得到所述第一圖像上所述待識別物體的第二形狀輪廓；

根據(jù)第一圖像上的任一特征點調(diào)整所述第二形狀輪廓，得到所述第一圖像上所述待識別物體的第三形狀輪廓。

本發(fā)明實施例的另一目的在于提供一種輪廓提取系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

存儲單元，用于存儲ASM訓(xùn)練樣本圖像及其形狀模型；

第一提取單元，用于在輸入圖像中檢測待識別物體，提取出包含所述待識別物體的第一圖像；

仿射投影單元，用于計算所述第一圖像與所述存儲單元存儲的所述ASM訓(xùn)練樣本圖像的縮放比例，將所述存儲單元存儲的所述ASM訓(xùn)練樣本圖像的形狀模型仿射投影到所述第一圖像，得到所述待識別物體的第一形狀輪廓；

第二提取單元，用于從所述第一圖像中縮小提取包含所述待識別物體的第二圖像；