[發明專利]一種基于多視角分類的三維物體檢索方法

有效

• 申請號: 201910200982.1
• 申請日: 2019-03-15
• 公開（公告）號: CN110070626B
• 公開（公告）日: 2023-08-11
• 發明（設計）人: 李靜;張念曾;李爾康
• 申請（專利權）人: 西安電子科技大學
• 主分類號: G06T19/20
• 分類號: G06T19/20;G06T3/00;G06T5/20;G06V10/762;G06F16/36
• 代理公司: 西安嘉思特知識產權代理事務所(普通合伙) 61230
• 代理人: 劉長春

本發明公開了一種基于多視角分類的三維物體檢索方法，包括：獲取原始圖像；對所述原始圖像進行處理得到多視角圖像；對所述多視角圖像進行處理得到特征描述子；對所述特征描述子進行處理得到詞匯樹；將待檢索圖像在所述詞匯樹中檢索得到所述原始圖像的序列號。本發明采用多視角分類算法，得到全方位的三維物體在二維平面的多視角特征圖像，并可以直接對三維物體進行檢索，簡單方便，易于實現，解決了三維圖像檢索中由于用戶拍攝物體視角變化引起的檢索性能下降的問題。

技術領域

本發明屬于計算機視覺技術領域，具體涉及一種基于多視角分類的三維物體檢索方法。

背景技術

計算機視覺技術作為人類認知世界的重要手段，一直受到研究者們的廣泛關注。由于攝像技術的迅速發展與普及，人們通過手機等多媒體設備接觸各種爆炸式增長的圖像信息。現今二維圖像被廣泛應用在交通、醫療、軍事等領域，圖像檢索作為對圖像信息處理的一門信息處理技術，研究者們已做了相當多的工作，取得了豐富的成果。現實生活中，人們面對的是一個三維立體物體，真實三維場景才是人們每天接觸到的，隨著三維掃描技術和計算機圖形學的發展以及計算機性能的提高，三維物體模型已成為繼聲音、圖像和視頻之后的第四種多媒體數據類型。由于在一幅二維圖像中，三維物體的外觀取決于其形狀、反射特性、姿態和環境亮度等，即使是最簡單的物體，其不同視點的二維視圖差異也會很大，所以用戶拍攝物體時產生的視角變化會引起三維圖像檢索性能下降。

目前，三維物體檢索技術主要有以下幾種：一是基于外觀或視圖的方法，二是基于模型或幾何的方法，三是光學三維物體檢索方法。然而，第一種方法得到的三維物體圖像視角特征不全面；第二種方法三維模型的建立和描述比較困難；第三種方法不能直接對三維物體進行檢索，必須進行三維信息的轉換，將其變成二維信息用于描述、分類和識別。

綜上所述，現有技術在三維物體檢索時，無法實現對三維物體全方位多視角的圖像描述，無法直接對三維物體進行檢索，且需要進行復雜的三維建模。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供了一種基于多視角分類的三維物體檢索方法。本發明要解決的技術問題通過以下技術方案實現：

一種基于多視角分類的三維物體檢索方法，包括：

S1：獲取原始圖像；

S2：對所述原始圖像進行處理得到多視角圖像；

S3：對所述多視角圖像進行處理得到特征描述子；

S4：對所述特征描述子進行處理得到詞匯樹；

S5：將待檢索圖像在所述詞匯樹中檢索得到所述原始圖像的序列號。

在本發明的一個實施例中，所述對所述原始圖像進行處理得到多視角圖像包括：

對所述原始圖像做旋轉得到第一圖像；

對所述第一圖像進行垂直方向上的高斯濾波得到第二圖像；

對所述第二圖像進行傾斜變換得到多視角圖像。

在本發明的一個實施例中，所述對所述原始圖像做旋轉得到第一圖像包括：

根據旋轉變換矩陣公式對所述原始圖像做旋轉得到第一圖像；

其中，所述旋轉變換矩陣公式為：

其中，I'(x,y)為旋轉后圖像的像素點坐標，θ為旋轉的角度，x、y為旋轉之前圖像對應的像素點坐標。

在本發明的一個實施例中，所述高斯濾波的高斯標準偏差因子參數為：其中，c＝0.8，1≤t≤7。

在本發明的一個實施例中，所述對所述第二圖像進行傾斜變換得到多視角圖像包括：