[發(fā)明專(zhuān)利]一種結(jié)合相位相關(guān)分析的建筑物立面影像重復(fù)紋理檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610003491.4
• 申請(qǐng)日: 2016-01-05
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105678814B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-03-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉亞文;辛衛(wèi)東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 武漢大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06T7/49
• 分類(lèi)號(hào): G06T7/49
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)42222
• 代理人: 趙麗影

1.一種結(jié)合相位相關(guān)分析的建筑物立面影像重復(fù)紋理檢測(cè)方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1，利用相位相關(guān)算法結(jié)合灰度相關(guān)算法,檢測(cè)建筑物立面紋理水平方向的重復(fù)結(jié)構(gòu)，并將重復(fù)結(jié)構(gòu)剔除，得到不含水平重復(fù)結(jié)構(gòu)的建筑物立面影像；

步驟2，對(duì)步驟1得到的結(jié)果影像檢測(cè)豎直方向重復(fù)結(jié)構(gòu)，并剔除豎直方向的重復(fù)結(jié)構(gòu)，得到不含重復(fù)結(jié)構(gòu)的建筑物立面影像；

步驟3，對(duì)不含重復(fù)結(jié)構(gòu)的建筑物立面影像，利用灰度梯度構(gòu)造分割線評(píng)價(jià)函數(shù)，對(duì)分割線評(píng)價(jià)函數(shù)進(jìn)行分析，得到該影像的紋理粗分割結(jié)果；

步驟4，結(jié)合步驟1和步驟2中記錄的重復(fù)結(jié)構(gòu)信息，步驟3中的不含重復(fù)結(jié)構(gòu)的建筑物立面影像紋理粗分割結(jié)果擴(kuò)展到整個(gè)建筑物立面影像；

步驟5，利用分割線評(píng)價(jià)函數(shù)，在步驟4中的影像紋理粗分割結(jié)果基礎(chǔ)上，進(jìn)行細(xì)分割，提取出建筑物立面影像紋理幾何結(jié)構(gòu)單元；

步驟1中，

所述相位相關(guān)算法的公式如下：

式一中，為虛數(shù)單位，F(xiàn)₁(u,v)，F(xiàn)₂(u,v)分別為圖像f₁(x,y)，f₂(x,y)的傅里葉變換，F(xiàn)₂*(u,v)為F₂(u,v)的復(fù)共軛，x₀,y₀為f₂(x,y)相對(duì)于f₁(x,y)的水平方向和豎直方向的偏移量，求取式一的傅里葉逆變換，若其為一個(gè)二維脈沖函數(shù)δ(x-x₀,y-y₀)，尋找該脈沖函數(shù)的峰值，該峰值所在位置，即為圖像f₁(x,y)和f₂(x,y)的偏移量，根據(jù)該偏移量找到兩圖像匹配區(qū)域，若其不為二維脈沖函數(shù)，則圖像f₁(x,y)，f₂(x,y)不存在相似區(qū)域；

所述灰度相關(guān)算法的公式為：

式二中g(shù)(i,j)與g'(i,j)為兩區(qū)域影像，和為影像g(i,j)與g'(i,j)的平均灰度值，(r,c)為g'(i,j)相對(duì)于g(i,j)的偏移坐標(biāo)；m和n分別為兩區(qū)域影像的寬與高，g_i,j為影像g(i,j)在位置(i,j)處的灰度值，g′_i+r,j+c為影像g'(i,j)在位置(i+r,j+c)處的灰度值；

對(duì)于相位相關(guān)檢測(cè)出的相似區(qū)域，可能存在誤檢測(cè)的情況，因此在其檢測(cè)結(jié)果加入灰度相關(guān)驗(yàn)證，若兩相似區(qū)域的相關(guān)系數(shù)大于給定閾值，則認(rèn)為是相似區(qū)域，否則，則認(rèn)為是誤檢測(cè)；

所述步驟3中，分割線評(píng)價(jià)函數(shù)的公式為：

Ver(y)=(Σxver(x,y))*gσ(y)-β(Σxhor(x,y))*gσ(y)]]>

式三

hor(x,y)=max{(∂I∂y)2-α|▿I|2,0}=max{(1-α)(∂I∂y)2-α(∂I∂x)2,0}]]>

ver(x,y)=max{(∂I∂x)2-α|▿I|2,0}=max{(1-α)(∂I∂x)2-α(∂I∂x)2,0}]]>

式三中，Ver(y)為豎直方向分割線評(píng)價(jià)函數(shù)，Hor(x)為水平方向分割線評(píng)價(jià)函數(shù)，是梯度算子，I表示圖像的灰度，α為系數(shù)，α＝0.9，表示高斯核，*表示一維卷積運(yùn)算，β和σ為系數(shù)，設(shè)置β＝0.1，σ＝100。