[發(fā)明專(zhuān)利]一種具有尺度不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域的提取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410439866.2
• 申請(qǐng)日: 2014-09-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104156723A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張政;劉煜;譚樹(shù)人;張茂軍;周韜
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中國(guó)人民解放軍國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/46
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/46
• 代理公司: 長(zhǎng)沙正奇專(zhuān)利事務(wù)所有限責(zé)任公司 43113
• 代理人: 盧宏

1.一種具有尺度不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域的提取方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)首先使用最穩(wěn)定極值區(qū)域算法在原始圖像中檢測(cè)初始的最穩(wěn)定極值區(qū)域；

2)通過(guò)M進(jìn)小波變換建立初始的最穩(wěn)定極值區(qū)域的尺度金字塔，在初始的最穩(wěn)定極值區(qū)域的尺度金字塔中根據(jù)M進(jìn)小波變換系數(shù)的能量算子，確定具有尺度不變性的特征點(diǎn)：

將初始的最穩(wěn)定極值區(qū)域記為f(x,y)，在遞增尺度M^j下沿x和y方向，做M進(jìn)小波變換，其中M為大于1小于2的實(shí)數(shù)，j為遞增的正整數(shù)，其中的小波函數(shù)ψ(x,y)定義為光滑函數(shù)沿x和y方向的導(dǎo)數(shù)，從而得到由遞增尺度M^j下的平滑的最穩(wěn)定極值區(qū)域及小波系數(shù)組成的MSER尺度金字塔；對(duì)j為偶數(shù)時(shí)不同尺度的小波變換結(jié)果，結(jié)合其相鄰位置上的信息，采用Teager能量算子得到M進(jìn)制小波變換系數(shù)的能量及對(duì)應(yīng)的模根據(jù)該模值進(jìn)行局部非極大值抑制，也就是與周?chē)?個(gè)點(diǎn)相比，如果當(dāng)前點(diǎn)的模值最大，該點(diǎn)即被確定為具有尺度不變性的特征點(diǎn)，記為X＝(x,y,M^j)，其中(x,y)表示特征點(diǎn)的位置，M^j表示特征點(diǎn)所在尺度；

3)對(duì)由上述步驟確定的每個(gè)特征點(diǎn)，從最穩(wěn)定極值區(qū)域的尺度金字塔的各層圖像中獲得與其對(duì)應(yīng)的極值區(qū)域，并通過(guò)多尺度空間中極值區(qū)域的穩(wěn)定性指標(biāo)，提取出具有尺度不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域：

首先對(duì)從最穩(wěn)定極值區(qū)域的尺度金字塔中提取的每個(gè)特征點(diǎn)，找出其所在尺度下平滑的最穩(wěn)定極值區(qū)域中像素點(diǎn)的灰度值比其邊界像素點(diǎn)的灰度值都大或者都小的連通區(qū)域，作為其對(duì)應(yīng)的極值區(qū)域；然后判斷該極值區(qū)域的空間穩(wěn)定性和尺度穩(wěn)定性，如果該極值區(qū)域在尺度空間和像素空間都是穩(wěn)定的，那么該極值區(qū)域就是具有尺度不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域；

4)最后將具有尺度不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域調(diào)整成橢圓形狀：

首先根據(jù)面積大小和面積變化率大小刪除重復(fù)或穩(wěn)定性差的區(qū)域；然后根據(jù)協(xié)方差矩陣，將不規(guī)則形狀區(qū)域調(diào)整為規(guī)則的橢圓形區(qū)域；將該橢圓形區(qū)域放大若干比例，得到最終的具有不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述具有尺度不變性的最穩(wěn)定極值區(qū)域的提取方法，其特征在于，所述步驟2中M進(jìn)小波變換中的