[發(fā)明專利]一種基于二進(jìn)制特征碼的場景信息搜索方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310483341.4
• 申請日: 2013-10-16
• 公開（公告）號: CN103530377A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 桂振文;劉越;王涌天
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30
• 代理公司: 北京理工大學(xué)專利中心 11120
• 代理人: 仇蕾安;李愛英

1.一種基于二進(jìn)制特征碼的場景信息搜索方法，適用該方法的樣本圖像庫滿足三個條件：①每一樣本圖像帶有GPS信息，②每一樣本圖像采用二進(jìn)制特征碼表示，且存儲成以GPS信息為聚類中心的鏈表，③樣本圖像庫對應(yīng)一確定的、用于映射二進(jìn)制特征碼的Hash函數(shù)；其特征在于，該方法的具體過程為：

步驟1：利用終端的拍攝設(shè)備采集當(dāng)前場景的待識別圖像，并獲取當(dāng)前場景的GPS信息和終端采集圖像時的重力方向信息；

步驟2：采用局部特征檢測算法對待識別圖像進(jìn)行特征點(diǎn)檢測，利用特征描述符對所檢測到的特征點(diǎn)進(jìn)行描述，獲得描述符特征向量；

步驟3：將所述GPS信息、重力方向信息以及描述符特征向量打包成一個描述符文件并發(fā)送出去；

步驟4：服務(wù)器從接收的描述符文件中提取重力方向信息和描述符特征向量，并計算描述符特征向量的主方向和重力方向之間的夾角；

步驟5：將待識別圖像的描述符特征向量，采用與樣本圖像庫對應(yīng)的Hash函數(shù)進(jìn)行Hash映射，得到待匹配Hash位串，再將待匹配Hash位串分成8組；

步驟6：根據(jù)所述GPS信息，從樣本圖像庫中查找與該GPS信息距離最近的GPS信息所對應(yīng)的鏈表；

步驟7：針對步驟5中得到的8組Hash位串中的每一組，在步驟6得到的鏈表中查找與其相差小于或等于漢明距離閾值的Hash表，并對所查找到的Hash表進(jìn)行并運(yùn)算得到Hash表集；

步驟8：對并操作得到的Hash表集，即二進(jìn)制碼集，根據(jù)步驟4得到的夾角對其進(jìn)行過濾；

步驟9：在過濾得到Hash表集中，統(tǒng)計與待識別圖像二進(jìn)制碼匹配數(shù)量最多的樣本圖像，然后將該樣本圖像對應(yīng)的場景信息返回給移動終端。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于二進(jìn)制特征碼的場景信息搜索方法，其特征在于，在對待識別圖像特征點(diǎn)檢測之前，還包括對圖像進(jìn)行降采樣處理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述基于二進(jìn)制特征碼的場景信息搜索方法，其特征在于，當(dāng)步驟6查找到的最近的GPS信息與待識別圖像對應(yīng)的GPS信息相距超過設(shè)定閾值時，此時服務(wù)器生成無法查詢到相關(guān)場景信息的反饋信號回傳給移動終端。

4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述基于二進(jìn)制特征碼的場景信息搜索方法，其特征在于，所述樣本圖像庫采用以下方法建立：

S01，獲取帶GPS信息的樣本圖像；

S02，提取每幅樣本圖像的局部特征，并將所述局部特征轉(zhuǎn)換為描述符特征向量，利用所述描述符特征向量訓(xùn)練Hash函數(shù)，確定Hash函數(shù)的參數(shù)，然后利用訓(xùn)練得到的、參數(shù)確定的Hash函數(shù)將描述符特征向量映射為Hash位串，該Hash位串稱為二進(jìn)制特征碼；

S03，建立以樣本圖像的GPS為聚類中心的更高層的索引，將所屬同一聚類中心的樣本圖像對應(yīng)的二進(jìn)制特征碼存儲到一個鏈表中。