[發明專利]一種基于正則表達式語義的目標模型快速構建方法

有效

• 申請號: 201710044816.8
• 申請日: 2017-01-21
• 公開（公告）號: CN106874942B
• 公開（公告）日: 2020-03-31
• 發明（設計）人: 蘆兵;許曉東;夏純中
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/46
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于正則表達式語義的目標模型快速構建方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：獲取目標識別物所在位置圖像，然后進行圖像預處理：選取圖像采集點，獲取被識別物的極大不變物理特征；步驟2：目標特征提取，包括顏色特征，空間位置特征，以及角點特征的提取和選取；步驟3：建立圖像的像元素庫，并對正則表達式進行引申定義：首先，根據一般物體的物理特性建立能夠描述物體特征的像元素庫，主要包括線條庫、形狀庫、顏色庫、空間位置信息庫；接著利用正則語義對這些像元素進行組織，賦予他們描述物體特征的能力；步驟4：利用引申定義的正則語法描述出目標匹配模型；

所述步驟3中，

所述線條庫按線形劃分包括：水平直線、斜線、直角線，弧線，S形弧線，以及其他自定義線形；所述形狀庫包括正方形，長方形，圓形，半圓形，菱形，心形，以及其他自定義的非常規圖形；所述顏色庫通過字母加數字變量Ck的方式標示，其中第一位字母C代表色系，后面數字變量k代表亮度，取值范圍為0-255之間；

所述位置信息庫由完全自定義的符號來描述圖像中的相對位置信息，“|(x1)->(x2)|”代表從像元x1位置開始一直水平向右到像元x2結束；“|(x1)-^(T)(x2)||”表示從像元x1開始到其垂直下方像元x2的T處，其中T為可變系數，可以取0-1之間數值。

2.根據權利要求1所述的一種基于正則表達式語義的目標模型快速構建方法，其特征在于，所述步驟1是在特定場景下，選擇從正側面獲取目標圖像，這樣能保證獲取到的同一類目標物體具有最大的物理特征相似性；圖像過濾和邊緣強化：首先對圖像進行灰度化處理，然后利用中值濾波對背景噪聲進行過濾，最后通過canny算子對圖像進行邊緣強化。

3.根據權利要求1所述的一種基于正則表達式語義的目標模型快速構建方法，其特征在于，所述步驟1還包括：

1)把圖像序列中一點的值用該點的一個鄰域中各點值的中值代替，讓周圍的像素值接近的真實值：用正方矩結構的二維滑動模板，將板內像素按照像素值的大小進行排序，生成單調上升或下降的為二維數據序列；二維中值濾波輸出為g(x,y)＝med{f(x-k,y-l),(k,l∈W)}，其中，f(x,y)，g(x,y)分別為原始圖像和處理后圖像，W為二維模板，選定為3*3區域；

2)較高的亮度梯度比較有可能是邊緣，但是沒有一個確切的值來限定多大的亮度梯度是邊緣多大，通過Canny算子中使用了滯后閾值，動態調節獲取目標的有效梯度范圍；假設圖像中的重要邊緣都是連續的曲線，這樣就可以跟蹤給定曲線中模糊的部分，并且避免將沒有組成曲線的噪聲像素當成邊緣；從一個較大的閾值開始，這將標識出比較確信的真實邊緣，從這些真正的邊緣開始在圖像中跟蹤整個的邊緣；在跟蹤的時候，使用一個較小的閾值，這樣就可以跟蹤曲線的模糊部分直到回到起點。