[發(fā)明專利]一種植物葉片圖像局部自適應(yīng)樹形結(jié)構(gòu)特征匹配方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410271272.5
• 申請日: 2014-06-17
• 公開（公告）號: CN104077770B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 孫熊偉;陳雷;袁媛;曾新華;卞程飛;吳娜;李淼;萬莉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京元本知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所11308
• 代理人: 秦力軍

1.一種植物葉片圖像局部自適應(yīng)樹形結(jié)構(gòu)特征匹配方法，其特征在于首先構(gòu)建了DOG特征點匹配基底，利用基底在已匹配的和未匹配的特征點之間抽取特征線結(jié)構(gòu)，通過特征線結(jié)構(gòu)可以自適應(yīng)的結(jié)合局部描述子信息和特征點的空間分布約束，形成動態(tài)的參考關(guān)系樹，具體包括以下步驟：

步驟S1：構(gòu)建植物葉片圖像的多分辨率高斯差值金字塔基底，將已經(jīng)抽取的特征點映射到高斯差基底中；

步驟S2：在步驟S1完成特征點映射的情況下，結(jié)合空間信息，在特征點集合中建立出一個參考三角形結(jié)構(gòu)；

步驟S3：利用步驟S2的參考三角形結(jié)構(gòu)，計算出葉片的局部尺度信息和旋轉(zhuǎn)信息，根據(jù)此信息構(gòu)建局部變換模型，完成對特征點的空間劃分；

步驟S4：從步驟S3的參考三角形上某點出發(fā)進(jìn)行特征樹的生長匹配，從已知點出發(fā)不斷自適應(yīng)的向未知點擴(kuò)展。通過結(jié)合局部特征描述、基底上構(gòu)建的特征點間線特征和空間分布進(jìn)行篩選，直到完成整棵樹形結(jié)構(gòu)匹配；

步驟S5：重復(fù)執(zhí)行S2-S4的過程，直至無法從未匹配的特征點中篩選出參考三角形結(jié)構(gòu)，匹配完成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的植物葉片圖像局部自適應(yīng)樹形結(jié)構(gòu)特征匹配方法，其特征在于：所述步驟S1具體步驟如下：

步驟S11：通過公式：

L=(x,y,δ)=G(x,y,δ)⊗I(x,y)]]>

計算高斯尺度空間圖像，其中表示對x和y方向上的卷積操作，G(x,y,δ)是一個變尺度的高斯函數(shù)。

步驟S12：將相鄰兩個不同尺度的高斯核卷積圖像相減，得到高斯差值圖像D(x,y,δ)。

步驟S13：引入相鄰兩個尺度空間倍數(shù)常數(shù)k對相鄰圖片進(jìn)行近似采樣，通過公式：

D(x,y,δ)=(G(x,y,kδ)-G(x,y,δ))⊗I(x,y)]]>

得到金字塔式高斯差值圖像，其中用圖像降采樣倍率k為1.5或2。