形状填充率的物体识别算法

针对经典形状上下文算法对物体关节相对位置变化敏感的缺点,提出一种基于剪影局部形状填充率的物体识别算法.该算法以物体不同的轮廓控制点为圆心,计算不同半径下物体剪影像素所占总像素的比例,即为控制点的局部形状填充率;将不同控制点、不同半径长度所计算的形状填充率数值构成一个特征矩阵,该矩阵反映了物体整个剪影的统计特性.通过不同数据库的实验结果表明,文中算法对物体的细节有很强的描述能力,对物体关节的相对位置不敏感,并且受剪影轮廓控制点数量影响小.

机车司机驾驶状态监测方案的研究

通过判断手势的规范性与标准性,对机车司机的驾驶状态进行监测。首先对机车司机驾驶过程的视频文件进行一定的预处理,通过混合高斯模型、帧间差分法及背景减除法,得到不包含背景噪声的规定手势图像;然后,通过肤色模型的转换对手势的图像进行准确提取;再通过腐蚀与扩张等方法对其进行修正,从而得到清晰准确的二值图像;最后采用形状上下文算法、HOG特征和AdaBoost分类器等对手势的二值图像进行目标的识别与综合的判定,进而判断出机车司机的驾驶状态,对其进行监测。实验数据表明,视频文件经上述的运算预处理,可以较为准确地对机车驾驶的视频文件进行驾驶状态的监测。

图上下文及在图距离计算中的应用

图结构的特征提取及相似性度量是计算机视觉和模式识别中的重要研究内容。针对传统的方法对存在非刚性变换的图结构难以充分描述这一问题,给出一种基于图的上下文(GC)描述子的图结构信息描述及距离度量方法。首先,通过对图的边缘进行等距离散取样得到该图的采样点集;其次,基于图的采样点集给出图的上下文描述子;最后,采用推广的推土机距离(EMD)方法实现图的上下文描述子的距离度量。不同于图的编辑距离计算方法,所提方法不需要定义代价函数。实验表明该方法对于一些非刚性变换前后的图的距离计算具有较好的效果。

改进型形状上下文的工件立体匹配方法

为了解决传统形状上下文直方图相似性计算需遍历轮廓采样点、计算复杂性高、不能满足工业实时性要求的问题,提出了一种改进型形状上下文的工件立体匹配方法。改进匹配搜索策略,引入立体图像对质心的视差约束条件,并利用形状上下文直方图分布信息进行初步筛选,获取候选匹配点集,减少后续匹配计算复杂度;为增加匹配点与非匹配点的区分度,对形状上下文相似性度量进行加权处理;匹配时融合对应轮廓采样点3×3邻域的梯度方向直方图特征,与形状上下文构成联合相似性度量;最后采用随机抽样一致性算法剔除误匹配点对。对改进算法进行了理论分析,并应用于工件图像进行实验验证,通过实验给出了相应的实验对比。结果表明,改进的方法具有较高的匹配精度和更快的匹配速度,鲁棒性高。

基于形状上下文的车牌字符识别

针对车牌字符识别问题,该文提出一种基于形状上下文的识别算法,对分割好的车牌字符进行识别。对分割字符进行边缘检测,提取部分边缘点作为样本点,计算每个边缘点的形状上下文描述算子;再对分割字符和字符模版进行相似度比较,得到相应的对数极坐标图,计算相似度是否达到预设的阈值来判定分割字符是否可识别,并判别结果。实验表明,此算法在二维目标的不变性中,具有精确的匹配效果。

一种结合灰度和边缘信息的局部特征描述算法

针对单一特征引导图像匹配的准确度有限,提出了一种同时使用灰度和边缘信息的特征描述子。该描述子将图像的几何特征与灰度信息结合起来,首先计算每个特征点的灰度对比直方图,然后引入边缘属性以增强边缘的匹配。实验结果表明,该算法由于同时采用灰度信息与边缘信息引导图像匹配,其匹配效果好于单独使用灰度或边缘的图像匹配算法,在一定程度上降低了误匹配率,同时满足旋转和光照不变性,对图像灰度变化和噪声不敏感,具有良好的匹配性能。

基于自适应模板半径的形状上下文描述子在手势识别上的应用

提出了一种基于自适应模板半径的形状上下文描述子描述图像轮廓特征的手势动作模式识别方法,并探讨了这种方法在基于视觉的汉语字母手势识别中的应用。首先,在计算手势轮廓各点的形状上下文时,提出了一种距离直方图法求取自适应的模板半径的方法,并以χ2统计量计算各轮廓点之间的匹配距离,再以改进Hausdorff距离计算各手势轮廓间的匹配距离,最后用最近邻法进行分类识别。对来自50个实验对象的手势图像分类识别的实验结果表明,该方法对30个汉语字母手势图像的正确识别率达到了74.3%,明显高于基于不变矩及傅里叶描述子特征提取方法的识别结果。

基于自适应模板半径的形状上下文描述子在手势识别上的应用

提出了一种基于自适应模板半径的形状上下文描述子描述图像轮廓特征的手势动作模式识别方法,并探讨了这种方法在基于视觉的汉语字母手势识别中的应用。其中,在计算手势轮廓各点的形状上下文时,提出了一种距离直方图方法求取自适应的模板半径的方法,并以χ2统计量计算各轮廓点之间的匹配距离,再以改进Hausdorff距离计算各手势轮廓间的匹配距离,最后用最近邻法进行分类识别。对来自50个实验对象的手势图像分类识别的实验结果表明,该方法对30个汉语字母手势图像的正确识别率达到了74.3%,明显高于基于不变矩及傅立叶描述子特征提取方法的识别结果。

基于形状上下文的驾驶室值班人员检测算法

提出了一种基于形状上下文的人脸模板匹配算法。首先,对待检测图像进行椭圆状目标检测,标记出所有的"候选头部区域";然后,根据形状上下文算法将"候选头部区域"分割出来,与人脸模板分别匹配,计算出其对数极坐标直方图,得到匹配图像的Cs值。最后,判断Cs值大小来确定模板与待测目标是否匹配,输出最终标记结果。该算法具有二维目标不变性的特点,能够为目标正确标记提供可靠依据。

一种基于改进地貌形状上下文的形状匹配方法

在基于地貌形状上下文的形状匹配方法中,计算地貌空间测地距离消耗时间较高,对应形状特征提取过程的效率较低.针对这一问题,本文提出了一种基于地貌模糊形状上下文的快速形状匹配方法.在形状特征提取过程中,通过引入最短路径算法对轮廓采样点间的测地距离进行快速计算.在此基础上结合对数极坐标模糊直方图构造地貌模糊形状上下文,其能够更好地描述轮廓点分布情况进而有效提升形状描述符的表达能力.考虑到轮廓点集顺序已知,进一步引入动态规划分析不同地貌空间下形状片段间的对应关系,以获取准确的形状匹配结果.通过对不同的数据集进行实验仿真分析,验证了本文方法能够有效地提升运算效率并取得较好形状检索精度.

基于形状上下文的颜体字比较的研究

颜体在中国的书法界备受追崇,然而对颜体的研究多是停留在书法艺术及特点上。以形状上下文的方法对颜体字从度量的角度进行研究。用弯曲能量、仿射变换代价和形状上下文代价等三个指标来衡量颜体字的相似度。从两个角度进行比较研究。对两块《颜勤礼碑》上的"中"字进行比较研究,发现相似度很高。与汉鼎繁颜体比较,发现差别要比前一次的比较要大。通过横向与纵向的比较研究得出颜真卿所写的碑帖已经形成风格,而在电脑上所用的汉鼎繁颜体只有颜体的行笔特点。

基于H-EMD的形状上下文特征形状匹配方法

为了快速有效利用推土机距离(EMD)模型计算直方图间的交叉相似度,提出一种基于直方图的EMD(H-EMD)模型.将原始模型对应的线性规划问题中变量数目进行约减,降低了直方图相似度计算的复杂度.利用H-EMD模型计算形状上下文特征间的相似度,进而对基于形状上下文形状匹配方法进行改进.通过对不同的数据仿真结果进行比较,H-EMD模型在匹配时间上更具优势,同时,改进的形状匹配方法能有效实现形状识别和检索.

基于形状上下文和方向梯度直方图特征的异源图像配准

针对单模态图像包含的信息存在局限性的问题,提出了一种基于形状上下文和HOG(histogram of oriented gradient)特征的红外和可见光图像配准方法.在混合高斯模型前景检测的基础上,通过提出的形状上下文和HOG特征结合的方法实现轮廓特征匹配,再利用TPS(thin plate spline)转换模型将匹配延伸到整个形状,并使用正则化和缩放特性迭代重组对应关系及估计转换降低估计误差.最后,采用RANSAC(random sample consensus)算法去除错误匹配点.与已有的形状上下文方法相比,此方法结合了边缘和轮廓特征信息,降低了误差,鲁棒性更好.