[發明專利]基于直方圖匹配的圖像定位方法

在審

• 申請號: 201611137827.2
• 申請日: 2016-12-12
• 公開（公告）號: CN106778860A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 張曉強;封召;金振超
• 申請（專利權）人: 中國礦業大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于直方圖匹配的圖像定位方法，包括如下步驟：

步驟1：產生對象圖像；

步驟2：繪制對象圖像對應的直方圖；

步驟3：從定位圖像中選取定位像素塊，并繪制定位像素塊對應的直方圖；

步驟4：計算兩幅圖像直方圖的相關性；

步驟5：定位對象；

步驟6：定位序列圖像中后續圖像中的對象。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟1中，從序列圖像中任選一幅定位圖像I_m×n，從I_m×n中將對象像素塊保存為一幅單獨的圖像，稱為對象圖像，記為O_s×t。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟2中，統計對象圖像O_s×t中各灰度級的像素數目，繪制O_s×t對應的直方圖H₀。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟3中，從定位圖像中選取的用于定位對象的像素區域，稱為定位像素塊，計算對象在首幅圖像中的列像素區域{k, k+1, …, k+s-1}，k為整數且滿足0≤k≤n-s+1，共s列像素，從選定的s列像素中，從上向下逐行依次選取大小為s×t的定位像素塊B_i，繪制B_i對應的直方圖H_i，i=1, 2, …, m-s+1。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟4中，利用公式（1），計算H₀與H_i的直方圖相關性r_oi，i=1, 2, …, m-s+1，

，（1）

其中，a_i為A_m×n第i個灰度級的像素數目，b_i為B_m×n第i個灰度級的像素數目；因此，若A_m×n和B_m×n完全相同，則二者對應的直方圖完全相同，即a_i=b_i，i=1, 2, …, 255，故r=0；反之，若A_m×n和B_m×n差別較大，則r值較大，且r≤1。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟5中，選取{r_oi}中的最小值r_min，即

，（2）

則r_min對應的定位像素塊B_min在首幅圖像中的位置即為要定位的對象。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于：所述步驟6中，序列圖像中相鄰兩幅圖像中的對象位移往往不大，在選擇定位像素塊時，限定像素區域為首幅圖像中已定位對象邊界p鄰像素之內，即對象上、下p行和左右p列像素之間，其他定位步驟同步驟3-6。