[發(fā)明專利]圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210329965.6
• 申請(qǐng)日: 2012-09-09
• 公開（公告）號(hào): CN102930505A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 扈嘯;劉桂芬;劉怡;王剛;黃自力;高升久
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西南技術(shù)物理研究所
• 主分類號(hào): G06T3/60
• 分類號(hào): G06T3/60
• 代理公司: 成飛(集團(tuán))公司專利中心 51121
• 代理人: 郭純武

1.一種圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）在關(guān)鍵點(diǎn)鄰域圖像中建立直角坐標(biāo)系與極坐標(biāo)系的對(duì)應(yīng)關(guān)系，首先將直角坐標(biāo)系下對(duì)圓形鄰域圖像的旋轉(zhuǎn)操作，轉(zhuǎn)換為極坐標(biāo)系下對(duì)矩形鄰域圖像的循環(huán)移位操作；以鄰域圖像中心點(diǎn)為原點(diǎn)建立x-y直角坐標(biāo)系，每個(gè)像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)直角坐標(biāo)系中一個(gè)整數(shù)坐標(biāo)點(diǎn)p(x,y)；建立θ軸范圍為（0°,360°)的r-θ極坐標(biāo)系，與x軸正方向的夾角為每個(gè)(r,θ)即是p點(diǎn)在極坐標(biāo)系中的坐標(biāo)；

（2）設(shè)關(guān)鍵點(diǎn)主方向角度的分辨率為α度，根據(jù)α確定極坐標(biāo)系θ軸上的有效數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)N，N=360°/α，α取值在5°～45°之間，將鄰域圖像的極坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換為一個(gè)NR圖像矩陣；

（3）以鄰域圖像的直角坐標(biāo)系原點(diǎn)為圓心，在直角坐標(biāo)系中畫出半徑為r(r=1,…,R)的R個(gè)同心圓，將360°圓周角等分為N份，畫出N條射線，射線和同心圓的每個(gè)交點(diǎn)對(duì)應(yīng)極坐標(biāo)系中NR圖像矩陣的一個(gè)有效點(diǎn)，將與該交點(diǎn)距離最近的鄰域圖像像素寫入極坐標(biāo)系NR圖像矩陣的對(duì)應(yīng)位置，即得到以極坐標(biāo)系方式表示關(guān)鍵點(diǎn)鄰域圖像；

（4）將上述每個(gè)同心圓覆蓋的圖像環(huán)在其與x軸正方向交點(diǎn)處截?cái)?，并拉伸成一條長(zhǎng)為360°的直線段，取整后按r值依次排列在極坐標(biāo)系中。

2.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，極坐標(biāo)系r軸的分辨率以一個(gè)像素為單位，取值范圍小于半徑R。

3.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，臨近直角坐標(biāo)系中的像素點(diǎn)接近原點(diǎn)時(shí)，將被映射到多個(gè)NR圖像矩陣位置。

4.如權(quán)利要求1或2所述的具有旋轉(zhuǎn)不變性的圖像點(diǎn)特征的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，r取值范圍為[r₀≤r<R+r₀]，r₀>1。

5.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，以直角坐標(biāo)系原點(diǎn)為圓心，畫出半徑為r(r=1,…，N)N個(gè)同心圓和N條射線，這些射線將360°圓周角等分為N份等分角的扇形區(qū)域。射線和同心圓的每個(gè)射圓交點(diǎn)由小圓圈標(biāo)出。

6.如權(quán)利要求5所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，每個(gè)射圓交點(diǎn)對(duì)應(yīng)極坐標(biāo)系中NR圖像矩陣的一個(gè)有效像素點(diǎn)；某條射線上的全部交點(diǎn)對(duì)應(yīng)NR圖像矩陣的一列像素點(diǎn)。

7.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，在鄰域圖像轉(zhuǎn)換極坐標(biāo)系的硬件結(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)鄰域圖像數(shù)據(jù)的每個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，存儲(chǔ)鄰域圖像的一個(gè)像素，鄰域圖像共有Rp個(gè)像素，則鄰域圖像寄存器共有Rp個(gè)數(shù)據(jù)寄存器。

8.如權(quán)利要求7所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，每個(gè)數(shù)據(jù)寄存器，用于存儲(chǔ)NR矩陣圖像的一個(gè)像素，NR矩陣圖像共有Rn個(gè)像素，則NR矩陣圖像寄存器共有Rn個(gè)數(shù)據(jù)寄存器。

9.如權(quán)利要求1所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，鄰域圖像轉(zhuǎn)換極坐標(biāo)系是將鄰域圖像寄存器中的Rp個(gè)數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)開關(guān)寫入NR矩陣圖像寄存器的過(guò)程。

10.如權(quán)利要求9所述的圖像點(diǎn)特征具有旋轉(zhuǎn)不變性的電路實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，將圖像數(shù)據(jù)從NR矩陣圖像寄存器，經(jīng)過(guò)交叉開關(guān)寫入歸一化NR矩陣圖像寄存器，交叉開關(guān)的狀態(tài)由移位列數(shù)n控制。