[發(fā)明專利]鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710175638.2
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106940727B
• 公開（公告）日: 2019-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田攀;李紅衛(wèi);但青松;王成忠;蒲紅兵;陸林峰
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶市公安局刑事警察總隊
• 主分類號: G06F16/53
• 分類號: G06F16/53;G06K9/62
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務(wù)所(普通合伙) 50211
• 代理人: 路寧

本發(fā)明提出了一種鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法，包括如下步驟：S1，對大量清晰完整的鞋底樣本花紋進行篩選，選取足夠數(shù)量的不特定鞋底花紋進行比較分析，確定分析方向；S2，根據(jù)分析方向，對鞋底花紋進行語義特征歸納，提煉鞋底花紋的組成成分和特征維度；列舉樣本足跡，反復(fù)修正特征和維度，直至特征具有普遍性；S3，明確鞋底花紋特征定義和組織規(guī)則，通過鞋底花紋特征成分和維度關(guān)系，對宏觀特征和微觀特征進行定義，并將鞋底花紋特征進行相應(yīng)編碼，根據(jù)編碼規(guī)則對鞋底花紋進行分類。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及計算機圖形分析、公安刑事科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法。

背景技術(shù)

鞋印(痕)是案件現(xiàn)場勘查中最常遇到的痕跡物證之一，在現(xiàn)場重建、作案人特征分析以及串并案件等諸多偵查手段中發(fā)揮重要作用。在公安刑偵工作中，對海量的鞋印圖片進行查找和比對是該項技術(shù)的關(guān)鍵點。目前，國內(nèi)采取的主流算法是對圖象二值化轉(zhuǎn)換，比較二值圖相似度。但由于現(xiàn)場的鞋印受介質(zhì)、載體和提取技術(shù)以及呈痕過程的諸多影響，使得現(xiàn)場鞋印照片存在光斑、噪點、痕跡反差小、不均勻，甚至變形、重疊等特點，嚴(yán)重影響二值圖算法的準(zhǔn)確性，而該問題是現(xiàn)場鞋印的客觀表現(xiàn)，二值圖算法無法規(guī)避此問題，需要大量耗費人工進行圖像修正，效果依然不佳，使得大量技術(shù)人員逐步放棄使用該類系統(tǒng)比對，轉(zhuǎn)而人工海選鞋印，造成大量人力成本付出，并且產(chǎn)出較低。如何找到一種適應(yīng)現(xiàn)場鞋印特點的比對方案，提高準(zhǔn)確性和可操作性，是當(dāng)前急需解決的技術(shù)難題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，特別創(chuàng)新地提出了一種鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法，包括如下步驟：

S1，對大量清晰完整的鞋底樣本花紋進行篩選，選取足夠數(shù)量的不特定鞋底花紋進行比較分析，確定分析方向；

S2，根據(jù)分析方向，對鞋底花紋進行語義特征歸納，提煉鞋底花紋的組成成分和特征維度；列舉樣本足跡，反復(fù)修正特征和維度，直至特征具有普遍性；

S3，明確鞋底花紋特征定義和組織規(guī)則，通過鞋底花紋特征成分和維度關(guān)系，對宏觀特征和微觀特征進行定義，并將鞋底花紋特征進行相應(yīng)編碼，根據(jù)編碼規(guī)則對鞋底花紋進行分類。

上述技術(shù)方案的有益效果為：從鞋底花紋圖像語義出發(fā)，通過采集大量數(shù)據(jù)樣本做分析比較，發(fā)現(xiàn)和總結(jié)鞋底花紋組成原理和組織規(guī)律，尋找最適合的特征編碼與查碼方案，通過特征編碼的方式，賦予鞋印科學(xué)的個性特征，進而對鞋底花紋進行特征標(biāo)注達到分類查詢的技術(shù)效果。

所述的鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法，優(yōu)選的，所述S1包括：

S1-1，觀察鞋底花紋的形態(tài)，比較鞋底花紋輪廓、弓部、掌部和跟部的功能區(qū)是否一致，顯著花紋特征是否相似；

S1-2，比較鞋底花紋的區(qū)域關(guān)系、位置、范圍是否相似；

S1-3，比較鞋底花紋相應(yīng)位置的幾何圖形種類、組合方式、排列方式是否相似；

S1-4，比較鞋底花紋單元大小、圖形密度是否相似。

所述的鞋底花紋多維度分類與識別的編碼方法，優(yōu)選的，所述S2包括：

S2-1，通過對不特定大量鞋樣鞋底花紋觀察，提煉鞋底花紋構(gòu)成要素；

鞋底花紋基本構(gòu)成單位為幾何圖形；幾何圖形在形狀、大小范圍、方向、相互關(guān)系、圖形密度、位置六個因素的影響下發(fā)生變化，產(chǎn)生鞋底花紋構(gòu)成的三個基本要素：元素、單元、圖區(qū)；它們之間的關(guān)系是：幾何圖形即為元素；元素組合形成了單元；單元的排列的規(guī)律性稱為骨骼，具有相同元素、單元和骨骼的范圍稱為圖區(qū)；圖區(qū)的布局形成了整個鞋底花紋的基本樣式；