[發(fā)明專利]一種圖像描述方法和裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310166191.4
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN104143198A
• 公開（公告）日: 2014-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉巖;呂肖慶;徐劍波;湯幟;崔曉瑜
• 申請（專利權(quán)）人: 北大方正集團有限公司;北京方正阿帕比技術(shù)有限公司;北京大學
• 主分類號: G06T7/40
• 分類號: G06T7/40
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及數(shù)字圖像處理領(lǐng)域，特別涉及一種圖像描述方法和裝置。

背景技術(shù)

圖像特征描述方法在圖像檢索、圖像拼接、目標檢測與識別、機器人場景定位和視頻內(nèi)容分析的領(lǐng)域均有廣闊的應(yīng)用，由于局部圖像特征描述方法對復(fù)雜背景和存在遮擋的環(huán)境較為魯棒(robust)，并且無需進行目標分割，因此在圖像特征描述方法中優(yōu)勢較為明顯。

目前，尺度不變特征轉(zhuǎn)換SIFT依然是該領(lǐng)域內(nèi)公認的魯棒性較強的特征描述算法，在其基礎(chǔ)上，許多改進算法也相繼出現(xiàn)，如主成分分析PCA-SIFT，彩色CSIFT，梯度位置和方向直方圖GLOH和快速尺度不變特征變換SURF的算法均取得了不錯的效果，經(jīng)過對以上算法研究側(cè)重點的分析發(fā)現(xiàn)許多學者把研究的重點放在提高算法的魯棒性方面，具體包括幾何不變性、顏色不變性和仿射不變性。

然而，由于以上改進算法均是基于SIFT算法的，因此在對圖像顏色變化敏感的圖像進行描述時存在缺陷：因為基于SIFT算法的改進方法是基于灰度圖像實現(xiàn)的，因而顏色信息并未充分考慮在內(nèi)，對于有些不同的目標，其灰度圖像的某些局部特征卻是接近的，因此以SIFT為代表的方法容易錯誤匹配這些點。

綜上所述，由于目前基于SIFT算法的圖像特征描述方法是基于灰度圖像實現(xiàn)的，而圖像顏色的變化對圖像灰度值影響較大，因而對內(nèi)容相同但顏色變化較大的圖像的描述存在較大的誤差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實施例提供的一種圖像描述方法和裝置，用以減小針對內(nèi)容相同但顏色變化較大的圖像的描述的誤差。

本發(fā)明實施例提供的一種圖像描述方法，包括：

將圖像從藍綠紅BGR顏色空間轉(zhuǎn)換到高斯顏色空間Gaussian?derivative?color?model;

將所述圖像從所述高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間；

其中，將所述圖像從所述高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間的處理包括：對于所述圖像上的每個像素點，根據(jù)所述像素點在高斯顏色空間的第一系數(shù)和第二系數(shù)，確定所述像素點在所述光反射不變顏色空間對應(yīng)的顏色通道。

本發(fā)明實施例提供的一種圖像描述裝置，包括：

第一轉(zhuǎn)換單元，用于將圖像從藍綠紅BGR顏色空間轉(zhuǎn)換到高斯顏色空間Gaussian?derivative?color?model;

第二轉(zhuǎn)換單元，用于將所述圖像從所述高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間；

其中，將所述圖像從所述高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間的處理包括：對于所述圖像上的每個像素點，根據(jù)所述像素點在高斯顏色空間的第一系數(shù)和第二系數(shù)，確定所述像素點在所述光反射不變顏色空間對應(yīng)的顏色通道。

在本發(fā)明實施例中，由于將圖像從藍綠紅BGR顏色空間轉(zhuǎn)換到高斯顏色空間，并將所述圖像從所述高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間，從而減小針對內(nèi)容相同但顏色變化較大的圖像的描述的誤差，進而能夠?qū)崿F(xiàn)精確描述圖像。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例圖像描述方法流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例圖像描述詳細方法流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例確定關(guān)鍵像素點對應(yīng)的每個像素點的梯度方向和梯度幅值的方法示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例未劃分關(guān)鍵像素點對應(yīng)的梯度描述范圍時每個像素點的梯度方向和梯度幅值的示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例用直方圖的形式表示特征向量；

圖6為本發(fā)明實施例劃分關(guān)鍵像素點對應(yīng)的梯度描述范圍時每個像素點的梯度方向和梯度幅值的示意圖；

圖7為本發(fā)明實施例圖像描述裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明實施例將圖像從藍綠紅BGR顏色空間轉(zhuǎn)換到高斯顏色空間，并將所述圖像從所述高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間，從而減小針對內(nèi)容相同但顏色變化較大的圖像的描述的誤差，提高圖像描述精度。

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細描述。

如圖1所示，本發(fā)明實施例圖像描述方法包括下列步驟：

步驟101、將圖像從BGR（藍綠紅）顏色空間轉(zhuǎn)換到Gaussian?derivative?color?model（高斯顏色空間）；

步驟102、將圖像從高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間。

較佳地，在步驟102中，將圖像從高斯顏色空間轉(zhuǎn)換到光反射不變顏色空間的處理包括：

對于圖像上的每個像素點，根據(jù)像素點在高斯顏色空間的第一系數(shù)和第二系數(shù)，確定該像素點在光反射不變顏色空間對應(yīng)的顏色通道。