[發(fā)明專(zhuān)利]圖像之間的圖像塊匹配方法、圖像配準(zhǔn)方法和產(chǎn)品

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010577864.5
• 申請(qǐng)日: 2020-06-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111914890A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 北京邁格威科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/62
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/62
• 代理公司: 北京華進(jìn)京聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11606
• 代理人: 任少瑞

1.一種圖像之間的圖像塊匹配方法，其特征在于，所述方法包括：

根據(jù)待匹配圖像的像素向量空間構(gòu)建目標(biāo)KD樹(shù)；其中，所述像素向量空間為基于圖象中圖像塊中的像素分布進(jìn)行降維處理所構(gòu)建的向量空間；

根據(jù)目標(biāo)圖像中的目標(biāo)圖像塊的二進(jìn)制向量，在所述目標(biāo)KD樹(shù)中的鄰近節(jié)點(diǎn)中查找，得到所述待匹配圖像中與所述目標(biāo)圖像塊的相似度滿(mǎn)足預(yù)設(shè)相似度要求的多個(gè)候選圖像塊所組成的候選圖像塊集合；

根據(jù)所述目標(biāo)圖像塊的主方向和所述候選圖像塊集合中每個(gè)候選圖像塊的主方向的夾角，從所述候選圖像塊集合中選擇出與所述目標(biāo)圖像塊匹配的匹配圖像塊。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述目標(biāo)圖像塊的主方向和所述候選圖像塊集合中每個(gè)候選圖像塊的主方向的夾角，從所述候選圖像塊集合中選擇出所述待匹配圖像中與所述目標(biāo)圖像塊匹配的匹配圖像塊，包括：

獲取所述目標(biāo)圖像塊的主方向與每個(gè)所述候選圖像塊的主方向的夾角；

根據(jù)所述主方向夾角小于或等于預(yù)設(shè)夾角閾值的候選圖像塊，構(gòu)建中間圖像塊集合；

將所述中間圖像塊集合中，與所述目標(biāo)圖像塊的二進(jìn)制漢明距離最小的候選圖像塊作為所述匹配圖像塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)目標(biāo)圖像中的目標(biāo)圖像塊的二進(jìn)制向量，在所述目標(biāo)KD樹(shù)中的鄰近節(jié)點(diǎn)中查找，得到所述待匹配圖像中與所述目標(biāo)圖像塊的相似度滿(mǎn)足預(yù)設(shè)相似度要求的多個(gè)候選圖像塊組成的候選圖像塊集合，包括：

根據(jù)所述目標(biāo)圖像塊的二進(jìn)制向量在所述目標(biāo)KD樹(shù)中的查找，得到與所述目標(biāo)圖像塊的相似度最高的節(jié)點(diǎn)；

基于所述目標(biāo)KD樹(shù)在所述相似度最高的節(jié)點(diǎn)的預(yù)設(shè)范圍內(nèi)，進(jìn)行相似圖像塊搜索，得到所述候選圖像塊集合。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)待匹配圖像的像素向量空間構(gòu)建目標(biāo)KD樹(shù)，包括：

獲取所述待匹配圖像的像素向量空間中每個(gè)一維特征描述向量的維度差值；其中，所述維度差值為一維特征描述向量中多個(gè)元素的最大值和最小值之間的差值；

將所述維度差值最大的一維特征描述向量作為切分維度，對(duì)所述待匹配圖像的像素向量空間進(jìn)行切分，得到兩個(gè)像素向量子空間；

當(dāng)所述像素向量子空間中一維特征描述向量的數(shù)量小于或等于最小節(jié)點(diǎn)數(shù)閾值時(shí)，則將所述像素向量子空間作為所述目標(biāo)KD樹(shù)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)；

當(dāng)所述像素向量子空間中一維特征描述向量的數(shù)量大于所述最小節(jié)點(diǎn)數(shù)閾值時(shí)，則將所述像素向量子空間作為所述目標(biāo)KD樹(shù)的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，并繼續(xù)按照所述維度差值對(duì)所述像素向量子空間進(jìn)行切分，直至每個(gè)節(jié)點(diǎn)的一維特征描述向量的數(shù)量小于或等于最小節(jié)點(diǎn)數(shù)閾值為止。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述像素向量空間的獲取方式包括：

對(duì)待降維圖像中的每個(gè)像元所在的圖像塊執(zhí)行一維特征提取操作，得到所述待降維圖像中的每個(gè)像元對(duì)應(yīng)的一維特征描述向量；其中，所述待降維圖像為待匹配圖像和/或所述目標(biāo)圖像；

基于所述待降維圖像中每個(gè)像元對(duì)應(yīng)的一維特征描述向量，構(gòu)建所述待降維圖像的像素向量空間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述一維特征提取操作包括：

將像元所在的圖像塊進(jìn)行鄰域劃分，得到多個(gè)子區(qū)域；

獲取每個(gè)子區(qū)域各自的像素平均值；

按照先行后列的方式，將每個(gè)子區(qū)域的像素平均值進(jìn)行排列，得到像元對(duì)應(yīng)的一維特征描述向量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述二進(jìn)制向量的獲取方式包括：

對(duì)像元所在的圖像塊進(jìn)行鄰域劃分，得到多個(gè)子區(qū)域；

獲取每個(gè)子區(qū)域各自的像素平均值；

將像元所在子區(qū)域的像素平均值作為目標(biāo)像素平均值；

將像元所在的圖像塊中像素平均值大于或等于所述目標(biāo)像素平均值的子區(qū)域的二進(jìn)制特征記為1，將像素平均值小于所述目標(biāo)像素平均值的子區(qū)域的二進(jìn)制特征記為0，得到像元所在的圖像塊的二進(jìn)制向量。