[發明專利]一種圖像特征提取方法

在審

• 申請號: 201810298664.9
• 申請日: 2018-04-03
• 公開（公告）號: CN108846843A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 李建圃;樊曉東
• 申請（專利權）人: 南昌奇眸科技有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/66;G06K9/46;G06F17/30
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種圖像特征提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、采用多尺度滑窗的方式分割圖像區域，滑窗在整個圖像區域內等距離滑動采樣；

S2、在每個窗口內提取圖像梯度方向直方圖特征；

S3、統計各梯度方向空間分布特征；

S4、綜合梯度方向直方圖和梯度方向空間分布特征，得到每個窗口特征塊的空間位置信息和方向信息。

2.如權利要求1所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S3中空間分布特征描述方法采用以下兩種方法任意一種或兩種結合：

方法1、空間金字塔：對窗口進行多尺度分塊，分別提取各個區域塊的特征后進行級聯；

方法2、重心位置編碼：統計窗口內各個方向梯度點的重心位置并進行量化編碼，編碼方法為將當前特征塊劃分為N*N的區域，某梯度方向的重心位置落入哪個區域則采用該區域的位置編碼，級聯所有量化后梯度方向的位置編碼。

3.如權利要求2所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S4中通過級聯梯度方向直方圖特征和梯度方向空間分布特征，得到每個窗口特征塊的空間位置信息和方向信息。

4.如權利要求3所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S2具體包括以下步驟：

S21、對于給定窗口，計算水平和垂直方向的梯度；

S22、梯度方向角度取值0～360°，對梯度方向進行8方向量化；

S23、統計所有梯度點得到梯度方向直方圖；

S24、對梯度方向直方圖進行歸一化；

S25、直方圖特征編碼得到二進制串，即圖像梯度方向直方圖特征。

5.如權利要求4所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S21的計算方法為[G_h,G_v]＝gradient(F)，采用方向模板[-1,0,1],計算當前像素點的水平梯度和垂直梯度，方向角度θ＝arctan(G_v/G_h)：

6.如權利要求3或4所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S22采用就近方向量化的原則，將實際的梯度方向量化至最近的量化方向上。

7.如權利要求3或4所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S22采用模糊量化的方法，將實際的梯度方向用投影至相鄰兩個方向的分量表示。

8.如權利要求1至7中任一項所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S24采用基于面積的歸一化方法：

設特征窗口W_w×h梯度方向直方圖Hist＝[h₀,h₁,…,h₇]^Τ，面積參數則基于面積參數的歸一化直方圖為和/或

基于目標像素點總數的歸一化方法：

R_i梯度方向直方圖Hist_Ri＝[h₀,h₁,…,h₇]^Τ，歸一化直方圖為

優選為兩種方法的結合。

9.如權利要求8所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S1中滑窗的尺寸設置為長0.1～1、寬0.1～1的多種組合，以整幅圖片的尺寸為1。

10.如權利要求9所述的圖像特征提取方法，其特征在于，步驟S1中滑窗的滑動步長為0.1～0.25。