[發(fā)明專利]一種用于相似圖像集合并的群體圖像編碼方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810507677.2
• 申請日: 2018-05-24
• 公開（公告）號(hào): CN108712655B
• 公開（公告）日: 2020-01-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳煒;許冬梅
• 申請（專利權(quán)）人: 西安電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H04N19/503
• 分類號(hào): H04N19/503;H04N19/182;H04N19/154;H04N19/61;H04N19/96
• 代理公司: 61205 陜西電子工業(yè)專利中心
• 代理人: 陳宏社;王品華

1.一種用于相似圖像集合并的群體圖像編碼方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)初始化限制參數(shù)：

給定限制深度d的值；

(2)確定待合并圖像集的主圖像集：

(2a)讀取待合并圖像集中每個(gè)圖像集樹形圖的高度，并選取高度最高的樹形圖對應(yīng)的圖像集；

(2b)若最高樹形圖對應(yīng)的圖像集為一個(gè)，則將該圖像集作為待合并圖像集的主圖像集；若最高樹形圖對應(yīng)的圖像集為多個(gè)，且當(dāng)包含圖像個(gè)數(shù)最多的圖像集為一個(gè)時(shí)，則將該圖像集作為待合并圖像集的主圖像集，否則當(dāng)包含圖像個(gè)數(shù)最多的圖像集為多個(gè)時(shí)，對這些圖像集樹形圖的根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的圖像進(jìn)行解碼，并計(jì)算根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像間的距離，求出每個(gè)根節(jié)點(diǎn)到其余根節(jié)點(diǎn)的距離之和，選擇到其余根節(jié)點(diǎn)距離之和最小的根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的圖像集作為主圖像集；令主圖像集的優(yōu)先級(jí)為1，其中，計(jì)算根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像間的距離，計(jì)算公式為：

其中，D_i為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像間任意一對SIFT特征匹配點(diǎn)的距離，n為兩個(gè)節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的圖像間SIFT特征匹配點(diǎn)對的個(gè)數(shù)；

(3)確定待合并圖像集中除主圖像集以外的圖像集的合并優(yōu)先級(jí)：

確定待合并圖像集中除主圖像集以外的各圖像集的合并優(yōu)先級(jí)；并根據(jù)圖像集的優(yōu)先級(jí)，將圖像集樹形圖的高度依次記為h1、h2……h(huán)n；

(4)設(shè)定迭代參數(shù)：

設(shè)定初始節(jié)點(diǎn)深度為i，并令i為1；每次與主圖像集進(jìn)行合并的圖像集的優(yōu)先級(jí)為j，令j＝2；

(5)計(jì)算初始節(jié)點(diǎn)到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集根節(jié)點(diǎn)的距離：

(5a)將主圖像集樹形圖的根節(jié)點(diǎn)作為初始節(jié)點(diǎn)，并對其進(jìn)行解碼，得到初始節(jié)點(diǎn)的解碼圖像；

(5b)通過初始節(jié)點(diǎn)的解碼圖像計(jì)算初始節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集樹形圖的根節(jié)點(diǎn)Rj所對應(yīng)圖像的距離，并將計(jì)算結(jié)果作為初始節(jié)點(diǎn)到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集根節(jié)點(diǎn)的距離；

(6)計(jì)算初始節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集根節(jié)點(diǎn)的距離：

(6a)對初始節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的圖像進(jìn)行解碼，得到孩子節(jié)點(diǎn)的解碼圖像；

(6b)通過孩子節(jié)點(diǎn)的解碼圖像計(jì)算初始節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集樹形圖的根節(jié)點(diǎn)Rj所對應(yīng)圖像的距離，并將計(jì)算結(jié)果作為初始節(jié)點(diǎn)的孩子節(jié)點(diǎn)到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集根節(jié)點(diǎn)的距離；

(7)判斷距離根節(jié)點(diǎn)Rj最小的節(jié)點(diǎn)是否為初始節(jié)點(diǎn)：

判斷初始節(jié)點(diǎn)及其孩子節(jié)點(diǎn)到根節(jié)點(diǎn)Rj的最小距離是否為初始節(jié)點(diǎn)到Rj的距離，若是則將初始節(jié)點(diǎn)作為Rj的父節(jié)點(diǎn)，將根節(jié)點(diǎn)Rj連接到初始節(jié)點(diǎn)，得到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集與主圖像集合并后的樹形圖；否則，則將到優(yōu)先級(jí)為j圖像集樹形圖根節(jié)點(diǎn)Rj距離最小的節(jié)點(diǎn)作為初始節(jié)點(diǎn)，執(zhí)行步驟(8)；

(8)判斷初始節(jié)點(diǎn)的深度i是否小于d-hj-1：

令i＝i+1，并判斷i是否小于d-hj-1，若是，執(zhí)行步驟(6)，否則，將初始節(jié)點(diǎn)作為根節(jié)點(diǎn)Rj的父節(jié)點(diǎn)，并將根節(jié)點(diǎn)Rj連接到初始節(jié)點(diǎn)，得到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集與主圖像集合并后的樹形圖，并執(zhí)行步驟(9)；

(9)判斷j是否等于待合并圖像集的個(gè)數(shù)：

判斷j是否等于待合并圖像集的個(gè)數(shù)，若是，則所有待合并圖像集合并完成，將得到優(yōu)先級(jí)為j的圖像集與主圖像集合并后的樹形圖作為最終的樹形圖，執(zhí)行步驟(10)；否則，令j＝j(luò)+1，將優(yōu)先級(jí)為j的圖像集與主圖像集合并后得到的圖像集作為主圖像集，并執(zhí)行步驟(5)；

(10)對非主圖像集的根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的圖像進(jìn)行編碼：

(10a)根據(jù)得到的樹形圖確定非主圖像集的根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像的參考圖像；

(10b)計(jì)算參考圖像與非主圖像集根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)圖像之間的透視變換矩陣H；

(10c)根據(jù)透視變換矩陣對參考圖像進(jìn)行幾何變換；

(10d)對幾何變換后的參考圖像進(jìn)行光度變換；

(10e)利用光度變換后的參考圖像，對非主圖像集的根節(jié)點(diǎn)所對應(yīng)的圖像進(jìn)行幀間編碼。