[發(fā)明專利]一種多特征融合圖像識(shí)別算法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010566440.9
• 申請(qǐng)日: 2020-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111709433A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 汪禮君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 汪禮君
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/46
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/46;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 長(zhǎng)沙正務(wù)聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 43252
• 代理人: 鄭雋;吳婷

1.一種多特征融合圖像識(shí)別算法，其特征在于，所述方法包括：

利用映射函數(shù)對(duì)待識(shí)別圖像的像素值進(jìn)行映射處理，得到圖像像素矩陣；

將圖像像素矩陣與Gabor小波的核函數(shù)進(jìn)行卷積運(yùn)算，得到Gabor特征圖譜；

基于鄰域像素點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性對(duì)Gabor特征進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到圖像的Gabor_l特征；

計(jì)算待識(shí)別圖像中Zernike矩的各階矩值，并對(duì)其按照升序進(jìn)行排列，得到待識(shí)別圖像的Zernike描述子；

利用細(xì)化尺度空間金字塔對(duì)圖像像素矩陣進(jìn)行采樣，并利用灰度質(zhì)心法確定采樣圖像中采樣點(diǎn)主方向，生成采樣特征；

計(jì)算各個(gè)特征值提供的信息的置信度，得到各個(gè)特征值對(duì)整個(gè)圖像識(shí)別的支持程度，并基于一種特征融合規(guī)則將Gabor_l特征、Zernike描述子以及采樣特征進(jìn)行多特征融合；

將融合后的特征輸入到預(yù)構(gòu)建的GKP-Net網(wǎng)絡(luò)中，以進(jìn)行圖像識(shí)別。

2.如權(quán)利要求1所述的一種多特征融合圖像識(shí)別算法，其特征在于，所述映射函數(shù)的數(shù)學(xué)計(jì)算公式為：

其中：

i為待識(shí)別圖像的原有像素值；

為待識(shí)別圖像的像素均值；

σ為待識(shí)別圖像的像素值標(biāo)準(zhǔn)差；

Sum為待識(shí)別圖像像素總數(shù)。

3.如權(quán)利要求2所述的一種多特征融合圖像識(shí)別算法，其特征在于，所述圖像像素矩陣與Gabor小波的核函數(shù)的卷積運(yùn)算公式為：

F_u，v(z)＝I(z)*G_u，v(z)

其中：

z為圖像中像素點(diǎn)的矩陣坐標(biāo)，用z＝(x，y)表示；

I為待識(shí)別的圖像；

F_u，v(z)為卷積后得到的Gabor特征圖譜；

G_u，v(z)為二維Gabor小波核函數(shù)；

k_u，v為Gabor濾波器的中心頻率，

u為Gabor濾波器的方向；

k為方向的總數(shù)目；

v為待識(shí)別圖像的尺度；

σ為高斯窗寬與Gabor小波波長(zhǎng)的比值，本發(fā)明將σ取為2π。

4.如權(quán)利要求3所述的一種多特征融合圖像識(shí)別算法，其特征在于，所述基于鄰域像素點(diǎn)間的關(guān)聯(lián)性對(duì)Gabor特征進(jìn)行轉(zhuǎn)換，包括：

對(duì)于圖像中任意像素點(diǎn)的Gabor特征，將該像素點(diǎn)的3×3鄰域內(nèi)的像素點(diǎn)的Gabor特征取均值，然后對(duì)此均值特征和該像素點(diǎn)的Gabor特征相加后再取均值，得到基于鄰域像素點(diǎn)的Gabor_l特征，所述基于鄰域像素點(diǎn)的Gabor_l特征的轉(zhuǎn)換過(guò)程如下：

其中：

z₀為進(jìn)行Gabor_l特征的像素點(diǎn)；

z_i(i＝1，2，...，8)為z₀鄰域內(nèi)各像素點(diǎn)的值；

對(duì)于一副大小為m×n的圖像，將其劃分為H個(gè)大小相同的子塊，對(duì)每個(gè)子塊圖像I_h(h＝0，1，...，H-1)取特征值均值和特征值標(biāo)準(zhǔn)差其計(jì)算公式為：

所述待識(shí)別圖像的Gabor_l特征為：

其中：

u＝0，1，...，U，U為Gabor小波核函數(shù)的方向；

v＝0，1，...，V，V為Gabor小波核函數(shù)的尺度；

h＝0，1，...，H-1。