[發明專利]一種基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法

有效

• 申請號: 201610790548.X
• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106327534B
• 公開（公告）日: 2019-05-21
• 發明（設計）人: 袁涌耀;毛世彪
• 申請（專利權）人: 杭州沃樸物聯科技有限公司
• 主分類號: G06T7/40
• 分類號: G06T7/40;G06T5/40;G06K9/62;G06F16/53
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

本發明公開了一種基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法，所述基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法獲取圖像幀的定位塊坐標，利用變換模型將任意角度的原圖像變換成標準的正視圖；通過圖像增強，采用靜態紋理模型得到靜態紋理描述；對采樣的圖像進行紋理識別。本發明通過利用變換方法將不同角度的圖像得到標準正視圖，及研究靜態紋理在時間空間上呈現相同特性，將動態問題變成靜態問題，對于靜態紋理獲取一組靜態紋理模型，與庫進行匹配識別，從而實現快速紋理匹配；采用多類方法結合，利用投票打分效果明顯。

技術領域

本發明屬于視頻處理與分析技術領域，尤其涉及一種基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法。

背景技術

靜態紋理是指包括通常意義上物體表面的固有紋理包含物體表面呈現凹凸不平的溝紋，同時也包括在物體的光滑表面上的彩色圖案，在自然界中廣泛存在，比如人工藝術品(墻上，火車和地鐵表面上的涂鴉和圖案、地毯、毛衣，和其他一些精美的工藝品包含格式各樣的幾何圖案)、龜裂縫、輪胎紋路等等。紋理識別則是通過紋理進行特征提取、描述和分析，將不同類別的未知紋理正確地歸類到已知的紋理類型，靜態紋理識別有著廣泛的應用前景，它使我們不僅能夠分辨相同型號不同輪胎紋理的不同，分辨不同人的指紋的不同，而且能夠分辨各種類型不同花紋和紋理的商品，對商品進行溯源和防偽。因此，靜態紋理識別技術的研究具有重要的理論價值和實踐意義。

紋理分析方法通常包含：統計法、頻譜法、模型法、結構法，然而面對一些問題這類方法單獨使用都很難達到很高精度的要求，輪胎沒有唯一ID且內壁紋理且相似性大。

發明內容

本發明的目的在于提供一種基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法，旨在解決現有單一紋理分析方法精度較低，輪胎沒有唯一ID且內壁紋理相似性大的問題。

本發明是這樣實現的，一種基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法，所述基于定位塊的輪胎內壁紋理識別方法是利用攝像頭獲取640*480圖像幀，利用局部均值和方差得到閾值進行圖像二值化，接著根據QR碼的四個定位塊，按黑白框寬比例獲取四個黑塊中心點坐標，利用透視變換模型將任意角度的四個中心點內的原圖像變換成標準固定大小的正視圖；通過直方圖均衡化對圖像進行增強，采用等價模式LBP靜態紋理模型得到靜態紋理描述；最后用分塊方向梯度直方圖、哈希值、圖像骨架、MISSM、PSNR特征對采樣的圖像進行紋理特征提取，并與種子庫中的特征進行特征相似性匹配，包括卡方距離，相似度，結構相似度等匹配。

進一步，所述對獲取圖像幀的定位塊坐標包括：從視頻中隨機獲取一張清晰幀圖像；對獲取的圖像幀并進行灰度化，以當前像素點為中心，根據當前像素點鄰域內的灰度均值與標準方差來動態計算該像素點的閾值進行二值化，對條形碼采用相應的編碼模式提取ID號，同時對于QR碼的四個定位塊，對數據進行逐行逐列掃描，根據黑白方塊定位符的寬成固定比例獲取二維碼所有黑、白方塊的重心坐標，方法是先從垂直方向檢測是否滿足定位符的條件，如滿足就定出Y軸的中心點坐標值，然后用這個坐標值去再次檢測水平方向是否滿足定位符條件，如滿足就定出X軸的中心點坐標值。至此就找到了黑白方塊定位符的中心坐標。從而得到四個定位塊的坐標。