本申請涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其涉及圖像匹配方法和裝置。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，圖像匹配已經(jīng)成為圖像信息處理領(lǐng)域中一項(xiàng)非常重要的技術(shù)。圖像匹配技術(shù)研究涉及到了圖像采集、圖像預(yù)處理、圖像分割等，并與計(jì)算機(jī)視覺和數(shù)值計(jì)算方法等相結(jié)合。隨著圖像匹配技術(shù)的廣泛應(yīng)用，新的應(yīng)用和新的要求逐步產(chǎn)生，使得圖像匹配技術(shù)要求更加地快速、穩(wěn)定、精確。

由于基于數(shù)字信號(hào)處理器的互相關(guān)匹配算法可以提高圖像匹配的精確度，使得圖像匹配技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到無人駕駛汽車，無人機(jī)等多個(gè)先進(jìn)技術(shù)領(lǐng)域中。在利用數(shù)字信號(hào)處理器進(jìn)行圖像匹配的過程中，需要將存儲(chǔ)在外部的圖像數(shù)據(jù)通過直接內(nèi)存訪問(directmemoryaccess，dma)的方式搬運(yùn)至數(shù)字信號(hào)處理器中進(jìn)行匹配運(yùn)算。但是由于直接內(nèi)存訪問功能自身的特性，在圖像匹配的過程中會(huì)出現(xiàn)數(shù)字信號(hào)處理器進(jìn)行匹配運(yùn)算的時(shí)間小于搬運(yùn)數(shù)據(jù)到數(shù)字信號(hào)處理器的時(shí)間的情況。即，在同時(shí)進(jìn)行匹配運(yùn)算和數(shù)據(jù)搬運(yùn)兩種操作過程中，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備時(shí)間超過了數(shù)據(jù)匹配運(yùn)算的時(shí)間。這導(dǎo)致了圖像匹配的效率下降，計(jì)算資源浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請的目的在于提出一種改進(jìn)的圖像匹配方法和裝置，來解決以上背景技術(shù)部分提到的技術(shù)問題。

第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N圖像匹配方法，該方法包括：獲取參考圖像，其中，參考圖像包括呈矩陣排列的圖像數(shù)據(jù)；擴(kuò)展參考圖像以生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，其中，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相同，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等且大于參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)；采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像；將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以確定目標(biāo)圖像是否與參考圖像匹配。

在一些實(shí)施例中，上述擴(kuò)展參考圖像以生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，包括：生成多個(gè)擴(kuò)展模板，其中，各擴(kuò)展模板包括呈矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)，各擴(kuò)展模板包括待疊加區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域，各擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域所處位置互不相同；將參考圖像的圖像數(shù)據(jù)與各擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)相疊加，生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像；其中，擴(kuò)展模板的初始圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相等，待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等。

在一些實(shí)施例中，擴(kuò)展模板的數(shù)量為4n個(gè)，其中，n為預(yù)設(shè)的正整數(shù)；各擴(kuò)展模板中呈矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)均為零。

在一些實(shí)施例中，擴(kuò)展區(qū)域包括一列初始圖像數(shù)據(jù)，每個(gè)擴(kuò)展模板包括4n-1個(gè)擴(kuò)展區(qū)域，各擴(kuò)展區(qū)域位于待疊加區(qū)域的一側(cè)或兩側(cè)，以使待疊加區(qū)域在不同的擴(kuò)展模板中所處位置互不相同。

在一些實(shí)施例中，上述采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像尺寸相等的目標(biāo)圖像，包括：利用圖像傳感器獲取待識(shí)別圖像，解析待識(shí)別圖像，并將待識(shí)別圖像緩存到外部存儲(chǔ)器；采用直接內(nèi)存訪問的方式從外部存儲(chǔ)器中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像。

在一些實(shí)施例中，目標(biāo)圖像的圖像數(shù)據(jù)地址與總線地址對齊。

第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N圖像匹配裝置，該裝置包括：參考圖像獲取模塊，配置用于獲取參考圖像，其中，參考圖像包括呈矩陣排列的圖像數(shù)據(jù)；擴(kuò)展參考圖像生成模塊，配置用于擴(kuò)展參考圖像以生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，其中，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相同，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等且大于參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)；目標(biāo)圖像提取模塊，配置用于采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像；匹配運(yùn)算模塊，配置用于將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以確定目標(biāo)圖像是否與參考圖像匹配。

在一些實(shí)施例中，擴(kuò)展參考圖像生成模塊包括：擴(kuò)展模板生成單元，配置用于生成多個(gè)擴(kuò)展模板，其中，各擴(kuò)展模板包括呈矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)，各擴(kuò)展模板包括待疊加區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域，各擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域所處位置互不相同；疊加單元，配置用于將參考圖像的圖像數(shù)據(jù)與各擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)相疊加，生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像；其中，擴(kuò)展模板的初始圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相等，待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等。

在一些實(shí)施例中，擴(kuò)展模板的數(shù)量為4n個(gè)，其中，n為預(yù)設(shè)的正整數(shù)；各擴(kuò)展模板中呈矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)均為零。

在一些實(shí)施例中，擴(kuò)展區(qū)域包括一列圖像數(shù)據(jù)，每個(gè)擴(kuò)展模板包括4n-1個(gè)擴(kuò)展區(qū)域，各擴(kuò)展區(qū)域位于待疊加區(qū)域的一側(cè)或兩側(cè)，以使待疊加區(qū)域在不同的擴(kuò)展模板中所處位置互不相同。

在一些實(shí)施例中，目標(biāo)圖像提取模塊進(jìn)一步配置用于：利用圖像傳感器獲取待識(shí)別圖像，解析待識(shí)別圖像，并將待識(shí)別圖像緩存到外部存儲(chǔ)器；采用直接內(nèi)存訪問的方式從外部存儲(chǔ)器中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像。

在一些實(shí)施例中，目標(biāo)圖像的圖像數(shù)據(jù)地址與總線地址對齊。

第三方面，本申請?zhí)峁┝艘环N數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；存儲(chǔ)裝置，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序；當(dāng)一個(gè)或多個(gè)程序被一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)上述任一方法。

第四方面，本申請?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，該程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述任一方法。

本申請?zhí)峁┑膱D像匹配方法和裝置，獲取參考圖像后，首先擴(kuò)展該參考圖像生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，并且各擴(kuò)展參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相等，各擴(kuò)展參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)大于參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)，而后采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像，最后將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，確定目標(biāo)圖像是否可以與參考圖像匹配，通過擴(kuò)大參考圖像生成擴(kuò)展參考圖像，使得用于與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算的目標(biāo)圖像的尺寸大于參考圖像的尺寸，從而可以減少從待識(shí)別圖像中提取目標(biāo)圖像的次數(shù)，提高圖像匹配的效率。

附圖說明

通過閱讀參照以下附圖所作的對非限制性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本申請的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯：

圖1示出了本申請可以應(yīng)用于其中的示例性系統(tǒng)架構(gòu)圖；

圖2示出了根據(jù)本申請的圖像匹配方法的一實(shí)施例的流程圖；

圖3示出了根據(jù)本申請的圖像匹配方法的另一實(shí)施例的流程圖；

圖4a-圖4j示出了根據(jù)本申請的圖像匹配方法的一個(gè)應(yīng)用場景的示意圖；

圖5示出了根據(jù)本申請的圖像匹配裝置的一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示出了適于用來實(shí)現(xiàn)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本申請作進(jìn)一步的詳細(xì)說明?？梢岳斫獾氖牵颂幩枋龅木唧w實(shí)施例僅僅用于解釋相關(guān)發(fā)明，而非對該發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與有關(guān)發(fā)明相關(guān)的部分。

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本申請。

圖1示出了可以應(yīng)用本申請的圖像匹配方法或圖像匹配裝置的實(shí)施例的示例性系統(tǒng)架構(gòu)100。

如圖1所示，系統(tǒng)架構(gòu)100可以包括終端設(shè)備101、102、103，網(wǎng)絡(luò)104和數(shù)字信號(hào)處理器105。網(wǎng)絡(luò)104用以在終端設(shè)備101、102、103和數(shù)字信號(hào)處理器105之間提供通信鏈路的介質(zhì)。網(wǎng)絡(luò)104可以包括各種連接類型，例如有線、無線通信鏈路或者光纖電纜等等。

用戶可以使用終端設(shè)備101、102、103通過網(wǎng)絡(luò)104與數(shù)字信號(hào)處理器105交互，以接收或發(fā)送圖像等。終端設(shè)備101、102、103上可以安裝有各種客戶端應(yīng)用，例如網(wǎng)頁瀏覽器應(yīng)用、圖像處理軟件、搜索類應(yīng)用、郵箱客戶端、社交平臺(tái)軟件等。

終端設(shè)備101、102、103可以是具有顯示屏并且支持圖片瀏覽的各種電子設(shè)備，包括但不限于智能手機(jī)、平板電腦、電子書閱讀器、mp3播放器(movingpictureexpertsgroupaudiolayeriii，動(dòng)態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面3)、mp4(movingpictureexpertsgroupaudiolayeriv，動(dòng)態(tài)影像專家壓縮標(biāo)準(zhǔn)音頻層面4)播放器、膝上型便攜計(jì)算機(jī)和臺(tái)式計(jì)算機(jī)等等。

數(shù)字信號(hào)處理器105可以是提供各種服務(wù)的處理器，例如對終端設(shè)備101、102、103上的圖像處理器軟件提供支持的圖像處理器。該圖像處理器可以對待識(shí)別圖形進(jìn)行匹配等處理，并將處理結(jié)果(例如匹配結(jié)果)反饋給終端設(shè)備。

需要說明的是，本申請實(shí)施例所提供的圖像匹配方法一般由數(shù)字信號(hào)處理器105執(zhí)行，相應(yīng)地，圖像匹配裝置一般設(shè)置于數(shù)字信號(hào)處理器105中。

應(yīng)該理解，圖1中的終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字信號(hào)處理器的數(shù)目僅僅是示意性的。根據(jù)實(shí)現(xiàn)需要，可以具有任意數(shù)目的終端設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字信號(hào)處理器。

請繼續(xù)參考圖2，其示出了根據(jù)本申請的圖像匹配方法的一實(shí)施例的流程200。本實(shí)施例提供的圖像匹配方法可以應(yīng)用于有一定運(yùn)算能力的電子設(shè)備，例如數(shù)字信號(hào)處理器等。本實(shí)施例提供的圖像匹配方法可以包括以下步驟：

步驟201，獲取參考圖像。

在本實(shí)施例中，電子設(shè)備可以從預(yù)先設(shè)置的存儲(chǔ)參考圖像的參考圖像庫中獲取用于圖像匹配的參考圖像。這里的參考圖像庫可以存儲(chǔ)在上述電子設(shè)備的內(nèi)存存儲(chǔ)器中，或者還可以設(shè)置在上述電子設(shè)備的外部存儲(chǔ)器中。該參考圖像通?？梢詾槌叽绻潭ǖ木匦螆D像，且參考圖像可以由呈矩陣排列的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)構(gòu)成，例如，參考圖像可以為一灰度圖，這里的圖像數(shù)據(jù)可以為0～255的數(shù)值，用于表征參考圖像中每一個(gè)像素的灰度值。

步驟202，擴(kuò)展上述參考圖像以生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像。

在本實(shí)施例中，基于步驟201獲取的參考圖像，上述電子設(shè)備可以擴(kuò)展該參考圖像，生成多個(gè)尺寸大于參考圖像的擴(kuò)展參考圖像。具體地，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與上述參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)可以相等，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)可以大于上述參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)?？梢姡鲾U(kuò)展參考圖像可以與上述參考圖像的形狀相似，即各擴(kuò)展參考圖像的形狀也可以為矩形，且各擴(kuò)展參考圖像沿列方向的長度與上述參考圖像沿列方向的長度相同。進(jìn)一步，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)可以大于上述參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)。即，各擴(kuò)展參考圖像沿行方向的長度可以大于上述參考圖像沿行方向的長度。

步驟203，采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像。

在本實(shí)施例中，上述電子設(shè)備可以采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取目標(biāo)圖像，該目標(biāo)圖像的尺寸可以與上述各擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等，以便于通過計(jì)算該目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像的相似度來確定目標(biāo)圖像是否與擴(kuò)展參考圖像匹配?？梢岳斫猓鲜鰯U(kuò)展參考圖像的尺寸大于上述參考圖像的尺寸，因此目標(biāo)圖像的尺寸大于上述參考圖像的尺寸，與獲取與參考圖像尺寸相同的目標(biāo)圖像相比，采用本實(shí)施例的方法可以減少在待識(shí)別圖像中提取目標(biāo)圖像的次數(shù)。

步驟204，將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以確定目標(biāo)圖像是否與參考圖像匹配。

在本實(shí)施例中，基于步驟203提取到的目標(biāo)圖像，上述電子設(shè)備可以采用互相關(guān)匹配算法將該目標(biāo)圖像與上述各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，而后獲取目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像匹配運(yùn)算的結(jié)果。電子設(shè)備可以根據(jù)匹配運(yùn)算的結(jié)果確定該目標(biāo)圖像是否與參考圖像相互匹配。例如，若存在任一擴(kuò)展參考圖像與目標(biāo)圖像匹配運(yùn)算的結(jié)果為相互匹配，則可以確定用于生成該擴(kuò)展參考圖像的參考圖像與該目標(biāo)圖像相互匹配?？梢?，上述參考圖像可以通過生成的擴(kuò)展參考圖像匹配出尺寸大于該參考圖像的目標(biāo)圖像。

在現(xiàn)有技術(shù)中，采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取目標(biāo)圖像需要的時(shí)間通常大于采用互相關(guān)匹配算法對參考圖像和目標(biāo)圖像進(jìn)行一次匹配運(yùn)算的時(shí)間，這導(dǎo)致了電子設(shè)備無法連續(xù)地進(jìn)行匹配運(yùn)算，造成了計(jì)算資源的浪費(fèi)。因此，本實(shí)施例的圖像匹配方法通過采用將多個(gè)尺寸大于參考圖像的多個(gè)擴(kuò)展參考圖像與目標(biāo)圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，即提取一次目標(biāo)圖像可以進(jìn)行多次匹配運(yùn)算，這可以充分利用了電子設(shè)備的計(jì)算資源，且目標(biāo)圖像的尺寸大于參考圖像的尺寸可以減少從待識(shí)別圖像中可以提取目標(biāo)圖像的次數(shù)，提高了圖像匹配的速度。

本申請的上述實(shí)施例提供的圖像匹配方法，首先利用參考圖像生成多個(gè)尺寸大于該參考圖像的擴(kuò)展參考圖像，之后在待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相同的目標(biāo)圖像，而后將擴(kuò)展參考圖像和目標(biāo)圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以在上述待識(shí)別圖像中確定與上述參考圖像匹配的目標(biāo)圖像，可見上述參考圖像可以通過生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像匹配尺寸大于該參考圖像的目標(biāo)圖像，從而減少了上述待識(shí)別圖像提取目標(biāo)圖像的次數(shù)，提高了圖像匹配的效率。

繼續(xù)參考圖3，其示出了根據(jù)本申請的圖像匹配方法的另一實(shí)施例的流程300，流程300可以包括以下步驟：

步驟301，獲取參考圖像。

在本實(shí)施例中，電子設(shè)備(如數(shù)字信號(hào)處理器)可以從預(yù)先設(shè)置的存儲(chǔ)參考圖像的參考圖像庫中獲取用于圖像匹配的參考圖像。該參考圖像可以為矩形圖像，該參考圖像可以包括呈矩形排列的圖像數(shù)據(jù)。

步驟302，生成多個(gè)擴(kuò)展模板。

在本實(shí)施中，上述電子設(shè)備還可以生成多個(gè)擴(kuò)展模板。各擴(kuò)展模板可以包括呈矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)，且各擴(kuò)展模板可以包括待疊加區(qū)域以及擴(kuò)展區(qū)域，該待疊加區(qū)域可以用于疊加參考圖像的圖像數(shù)據(jù)。需要說明的是，在上述各擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域所處的位置互不相同。

這里，上述擴(kuò)展模板的初始圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)可以與上述參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相等，擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)可以與上述參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等，即上述擴(kuò)展模板沿列方向的長度可以與參考圖像沿列方向的長度相等，且擴(kuò)展模板的待疊加區(qū)域沿行方向的長度可以與參考圖像沿行方向的長度相等。

步驟303，將參考圖像的圖像數(shù)據(jù)與各擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)相疊加，生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像。

在本實(shí)施例中，基于步驟302生成的多個(gè)擴(kuò)展模板，上述電子設(shè)備可以將上述參考圖像與各擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域相疊加，即可以將上述參考圖像的圖像數(shù)據(jù)與各擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)相疊加，生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像?？梢姡傻母鲾U(kuò)展參考圖像可以包括已經(jīng)疊加參考圖像的疊加區(qū)域和對應(yīng)擴(kuò)展模板中的擴(kuò)展區(qū)域，且各擴(kuò)展區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)仍為初始圖像數(shù)據(jù)。

在本實(shí)施例的一些可選的實(shí)現(xiàn)方式中，上述電子設(shè)備可以生成4n個(gè)擴(kuò)展模板，這里的n可以為預(yù)設(shè)的正整數(shù)。例如，n可以為1、2或3等，即上述電子設(shè)備可以生成4個(gè)擴(kuò)展模板、8個(gè)擴(kuò)展模板或者12個(gè)擴(kuò)展模板等。

在本實(shí)施例的一些可選的實(shí)現(xiàn)方式中，上述參考圖像可以為灰度圖，該參考圖像的圖像數(shù)據(jù)可以為0～255中的數(shù)值，而上述各擴(kuò)展模板所包含的初始圖像數(shù)據(jù)可以均為“0”。因此，當(dāng)參考圖像的圖像數(shù)據(jù)疊加到擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)時(shí)，生成的擴(kuò)展模板中的疊加了參考圖像的區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)相同，并且擴(kuò)展模板中的未被疊加參考圖像的擴(kuò)展區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)仍為初始圖像數(shù)據(jù)“0”。可見，不同的擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域所處的位置不同，參考圖像疊加的區(qū)域也不同，即對應(yīng)生成的擴(kuò)展參考圖像不同。

在本實(shí)施例的一些可選的實(shí)現(xiàn)方式中，上述擴(kuò)展模板中的擴(kuò)展區(qū)域可以包括一列初始圖像數(shù)據(jù)，且每個(gè)擴(kuò)展模板可以包括4n-1個(gè)擴(kuò)展區(qū)域。各擴(kuò)展區(qū)域可以位于待疊加區(qū)域的一側(cè)或兩側(cè)，從而使得待疊加區(qū)域在不同的擴(kuò)展模板中所處的位置互不相同。例如，上述預(yù)設(shè)正整數(shù)n可以為1，則上述電子設(shè)備可以生成4個(gè)擴(kuò)展模板，各擴(kuò)展模板可以包括一個(gè)待疊加區(qū)域和3個(gè)擴(kuò)展區(qū)域，且3個(gè)擴(kuò)展區(qū)域可以分別設(shè)置在待疊加區(qū)域的一側(cè)或兩側(cè)以使4個(gè)擴(kuò)展模板相互不同。

步驟304，利用圖像傳感器獲取待識(shí)別圖像，解析待識(shí)別圖像，并將待識(shí)別圖像緩存到外部存儲(chǔ)器。

在本實(shí)施例中，上述電子設(shè)備可以與外部的圖像傳感器連接，該圖像傳感器可以采集待識(shí)別圖像，以使該電子設(shè)備可以獲取該待識(shí)別圖像。而后電子設(shè)備可以解析上述待識(shí)別圖像，生成可以用于匹配運(yùn)算的灰度圖，并將解析后的待識(shí)別圖像緩存到外部存儲(chǔ)器中。需要說明的是，圖像傳感器采集到的待識(shí)別圖像的尺寸通常較大，若上述電子設(shè)備沒有足夠的內(nèi)存存儲(chǔ)該待識(shí)別圖像，可以將該待識(shí)別圖像存儲(chǔ)到預(yù)先設(shè)置的外部存儲(chǔ)器中。

可以理解，若圖像傳感器采集到的待識(shí)別圖像的尺寸較小，上述電子設(shè)備有足夠的內(nèi)存存儲(chǔ)解析后的待識(shí)別圖像，此時(shí)也可以將解析后的待識(shí)別圖像直接存儲(chǔ)在該電子設(shè)備的內(nèi)存中而無需存儲(chǔ)到外部存儲(chǔ)器。

步驟305，采用直接內(nèi)存訪問的方式從外部存儲(chǔ)器中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像。

在本實(shí)施例中，基于步驟304存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器中的待識(shí)別圖像，上述電子設(shè)備可以采用直接內(nèi)存訪問的方式從存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器的待識(shí)別圖像中提取目標(biāo)圖像，且該目標(biāo)圖像的尺寸與步驟303生成的擴(kuò)展參考圖像的尺寸相同。通常，圖像傳感器采集到的待識(shí)別圖像尺寸較大，上述電子設(shè)備需要多次從待識(shí)別圖像提取不同的目標(biāo)圖像，以完成參考圖像與該待識(shí)別圖像的匹配。

可以理解，當(dāng)解析后的待識(shí)別圖像存儲(chǔ)在上述電子設(shè)備的內(nèi)存中時(shí)，該電子設(shè)備可以直接從內(nèi)存中的待識(shí)別圖像提取與上述擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像。

在本實(shí)施例的一些可選的實(shí)現(xiàn)方式中，上述目標(biāo)圖像的圖像數(shù)據(jù)的地址與總線地址對齊，這可以進(jìn)一步地加快提取目標(biāo)圖像的速度。

步驟306，將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以確定目標(biāo)圖像是否與參考圖像匹配。

在本實(shí)施例中，上述電子設(shè)備可以將從待識(shí)別圖像中提取到的目標(biāo)圖像與上述各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算。可以理解，上述待識(shí)別圖像的尺寸較大，上述電子設(shè)備可以從該待識(shí)別圖像中提取多個(gè)目標(biāo)圖像，并將每個(gè)目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配。當(dāng)存在任一目標(biāo)圖像與任一擴(kuò)展參考圖像的互相關(guān)匹配的結(jié)果為匹配，則可以確定用于生成該擴(kuò)展參考圖像的參考圖像與該目標(biāo)圖像相互匹配。

通常，上述電子設(shè)備可以生成4n個(gè)擴(kuò)展模板以形成4n個(gè)不同的擴(kuò)展參考圖像，這里的預(yù)設(shè)正整數(shù)n的取值可以根據(jù)該電子設(shè)備的計(jì)算能力來設(shè)置。即，若該電子設(shè)備的計(jì)算速度相對較快則n可以取較大值。

作為一個(gè)應(yīng)用場景，如圖4a-圖4j所示，本實(shí)施例的圖像匹配方法例如可以在如圖4a所示的待識(shí)別圖像中匹配如圖4b所示的參考圖像。例如，上述電子設(shè)備可以生成4個(gè)擴(kuò)展模板，如圖4c-圖4f所示，各擴(kuò)展模板可以包括待疊加區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域，如圖所示，且在不同的擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域的位置互不相同。將圖4b所示的參考圖像的圖像數(shù)據(jù)疊加圖4c-圖4f所示的擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)，可以生成如圖4g-圖4j所示的擴(kuò)展參考圖像，可見各擴(kuò)展參考圖像的尺寸可以大于參考圖像的尺寸。上述電子設(shè)備可以從如圖4a所示的待識(shí)別圖像中提取與如圖4g-圖4j所示的擴(kuò)展參考圖像的尺寸相同的多個(gè)目標(biāo)圖像，并將每個(gè)目標(biāo)圖像與如圖4g-圖4j所示的擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，從而可以實(shí)現(xiàn)通過如圖4g-圖4j所示的擴(kuò)展參考圖像在如圖4a所示的待識(shí)別圖像中識(shí)別出與圖4b所示的參考圖像匹配的目標(biāo)圖像。

本申請的上述實(shí)施例提供的圖像匹配方法，首先通過將參考圖像疊加到擴(kuò)展模板的待疊加區(qū)域生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，而后從存儲(chǔ)在外部存儲(chǔ)器的待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像尺寸相等的目標(biāo)圖像，并將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展模板進(jìn)行互相關(guān)匹配可以實(shí)現(xiàn)從待識(shí)別圖像中匹配出與參考圖像相匹配的目標(biāo)圖像，從而減少了上述待識(shí)別圖像提取目標(biāo)圖像的次數(shù)，提高了圖像匹配的效率。

進(jìn)一步參考圖5，作為對上述各圖所示方法的實(shí)現(xiàn)，本申請?zhí)峁┝艘环N圖像匹配裝置的一個(gè)實(shí)施例，該裝置實(shí)施例與圖2所示的方法實(shí)施例相對應(yīng)，該裝置具體可以應(yīng)用于電子設(shè)備中。

如圖5所示，本實(shí)施例的信息推送的裝置500包括：參考圖像獲取模塊501、擴(kuò)展參考圖像生成模塊502、目標(biāo)圖像提取模塊503和匹配運(yùn)算模塊504。其中，參考圖像獲取模塊501可以配置用于獲取參考圖像，其中，該參考圖像包括呈矩陣排列的圖像數(shù)據(jù)；擴(kuò)展參考圖像生成模塊502可以配置用于擴(kuò)展上述參考圖像以生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，其中，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相同，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等且大于參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)；目標(biāo)圖像提取模塊503可以配置用于采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像尺寸相等的目標(biāo)圖像；匹配運(yùn)算模塊504可以配置用于將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以確定目標(biāo)圖像是否與參考圖像匹配。

在本實(shí)施例的一些可選實(shí)現(xiàn)方式中，擴(kuò)展參考圖像生成模塊502可以包括擴(kuò)展模板生成單元(未示出)和疊加單元(未示出)。其中，擴(kuò)展模板生成單元可以配置用于生成多個(gè)擴(kuò)展模板，其中，各擴(kuò)展模板包括矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)，各擴(kuò)展模板包括待疊加區(qū)域和擴(kuò)展區(qū)域，各擴(kuò)展模板中的待疊加區(qū)域所處位置互不相同；疊加單元可以配置用于將參考圖像的圖像數(shù)據(jù)與各擴(kuò)展模板中待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)相疊加，生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像；其中，擴(kuò)展模板的初始圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相等，待疊加區(qū)域的初始圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)與參考圖像的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等。

在本實(shí)施例的一些可選實(shí)現(xiàn)方式中，上述擴(kuò)展模板的數(shù)量為4n個(gè)，其中，n為預(yù)設(shè)的正整數(shù)；各擴(kuò)展模板中呈矩陣排列的初始圖像數(shù)據(jù)均為零。

在本實(shí)施例的一些可選實(shí)現(xiàn)方式中，上述擴(kuò)展區(qū)域包括一列圖像數(shù)據(jù)，每個(gè)擴(kuò)展模板包括4n-1個(gè)擴(kuò)展區(qū)域，各擴(kuò)展區(qū)域位于待疊加區(qū)域的一側(cè)或兩側(cè)，以使待疊加區(qū)域在不同的擴(kuò)展模板中所處位置互不相同。

在本實(shí)施例的一些可選實(shí)現(xiàn)方式中，裝置500中的目標(biāo)圖像提取模塊503可以進(jìn)一步配置用于利用圖像傳感器獲取待識(shí)別圖像，解析待識(shí)別圖像，并將待識(shí)別圖像緩存到外部存儲(chǔ)器；采用直接內(nèi)存訪問的方式從外部存儲(chǔ)器中提取與擴(kuò)展參考圖像尺寸相等的目標(biāo)圖像。

在本實(shí)施例的一些可選實(shí)現(xiàn)方式中，目標(biāo)圖像的圖像數(shù)據(jù)地址與總線地址對齊。

值得說明的是，圖像匹配裝置500中記載的諸模塊與參考圖2描述的方法中的各個(gè)步驟相對應(yīng)。由此，上文針對方法描述的操作和特征同樣適用于圖像匹配裝置500及其中包含的模塊或和單元，在此不再贅述。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述圖像匹配裝置500還包括一些其它公知結(jié)構(gòu)，例如內(nèi)部電路、處理器等，為了不必要地模糊本公開的實(shí)施例，這些公知的結(jié)構(gòu)在圖5中未示出。

下面參考圖6，其示出了適于用來實(shí)現(xiàn)本申請實(shí)施例的電子設(shè)備的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6示出的數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)僅僅是一個(gè)示例，不應(yīng)對本申請實(shí)施例的功能和使用范圍帶來任何限制。

如圖6所示，數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)600包括處理器601，其可以根據(jù)存儲(chǔ)在只讀存儲(chǔ)器(rom)602中的程序或者從外部存儲(chǔ)器608加載到隨機(jī)訪問存儲(chǔ)器(ram)603中的程序而執(zhí)行各種適當(dāng)?shù)膭?dòng)作和處理。在ram603中，還存儲(chǔ)有系統(tǒng)600操作所需的各種程序和數(shù)據(jù)。處理器601、rom602以及ram603通過總線604彼此相連。輸入/輸出(i/o)接口605也連接至總線604。

i/o接口605可以包括網(wǎng)絡(luò)接口、外部存儲(chǔ)接口、電源接口和信號(hào)采集接口等。網(wǎng)絡(luò)接口用于連接外部pc機(jī)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備606，外部存儲(chǔ)接口用于連接外部存儲(chǔ)器607，電源接口用于連接為數(shù)字信號(hào)處理系統(tǒng)提供電源信號(hào)的外部供電系統(tǒng)608，信號(hào)采集接口用于連接采集圖像等信號(hào)的圖像傳感器609。

特別地，根據(jù)本公開的實(shí)施例，上文參考流程圖描述的過程可以被實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)軟件程序。并且可以存儲(chǔ)在上述rom602中，上述處理器601通過調(diào)用rom602中存儲(chǔ)的上述計(jì)算機(jī)程序，來具體實(shí)現(xiàn)本申請的方法中限定的圖像匹配的功能。

附圖中的流程圖和框圖，圖示了按照本申請各種實(shí)施例的系統(tǒng)、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的可能實(shí)現(xiàn)的體系架構(gòu)、功能和操作。在這點(diǎn)上，流程圖或框圖中的每個(gè)方框可以代表一個(gè)模塊、程序段、或代碼的一部分，該模塊、程序段、或代碼的一部分包含一個(gè)或多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)規(guī)定的邏輯功能的可執(zhí)行指令。也應(yīng)當(dāng)注意，在有些作為替換的實(shí)現(xiàn)中，方框中所標(biāo)注的功能也可以以不同于附圖中所標(biāo)注的順序發(fā)生。例如，兩個(gè)接連地表示的方框?qū)嶋H上可以基本并行地執(zhí)行，它們有時(shí)也可以按相反的順序執(zhí)行，這依所涉及的功能而定。也要注意的是，框圖和/或流程圖中的每個(gè)方框、以及框圖和/或流程圖中的方框的組合，可以用執(zhí)行規(guī)定的功能或操作的專用的基于硬件的系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)，或者可以用專用硬件與計(jì)算機(jī)指令的組合來實(shí)現(xiàn)。

本申請實(shí)施例中所涉及到的模塊可以通過軟件的方式實(shí)現(xiàn)，也可以通過硬件的方式來實(shí)現(xiàn)。所描述的模塊也可以設(shè)置在處理器中，例如，可以描述為：一種處理器包括參考圖像獲取模塊、擴(kuò)展參考圖像生成模塊、目標(biāo)圖像提取模塊及匹配運(yùn)算模塊。其中，這些模塊的名稱在某種情況下并不構(gòu)成對該模塊本身的限定，例如，參考圖像獲取模塊還可以被描述為“配置用于獲取參考圖像的模塊”。

作為另一方面，本申請還提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以是上述實(shí)施例中描述的裝置中所包含的；也可以是單獨(dú)存在，而未裝配入該裝置中。上述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有一個(gè)或者一個(gè)以上程序，當(dāng)該程序被一個(gè)或者一個(gè)以上的處理器執(zhí)行時(shí)，使得上述設(shè)備：獲取參考圖像，其中，參考圖像包括呈矩陣排列的圖像數(shù)據(jù)；擴(kuò)展參考圖像以生成多個(gè)擴(kuò)展參考圖像，其中，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)與參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的行數(shù)相同，各擴(kuò)展參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)相等且大于參考圖像所包含的圖像數(shù)據(jù)的列數(shù)；采用直接內(nèi)存訪問的方式從待識(shí)別圖像中提取與擴(kuò)展參考圖像的尺寸相等的目標(biāo)圖像；將目標(biāo)圖像與各擴(kuò)展參考圖像進(jìn)行互相關(guān)匹配運(yùn)算，以確定目標(biāo)圖像是否與參考圖像匹配。

作為再一方面，本申請還提供了一種數(shù)字信號(hào)處理設(shè)備，包括：一個(gè)或多個(gè)處理器；存儲(chǔ)器，用于存儲(chǔ)一個(gè)或多個(gè)程序(該存儲(chǔ)器例如可以包括上述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì))；其中，當(dāng)上述一個(gè)或多個(gè)程序被上述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行時(shí)，使得上述處理器實(shí)現(xiàn)本申請?zhí)峁┑膱D像匹配方法。

以上描述僅為本申請的較佳實(shí)施例以及對所運(yùn)用技術(shù)原理的說明。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本申請中所涉及的發(fā)明范圍，并不限于上述技術(shù)特征的特定組合而成的技術(shù)方案，同時(shí)也應(yīng)涵蓋在不脫離上述發(fā)明構(gòu)思的情況下，由上述技術(shù)特征或其等同特征進(jìn)行任意組合而形成的其它技術(shù)方案。例如上述特征與本申請中公開的(但不限于)具有類似功能的技術(shù)特征進(jìn)行互相替換而形成的技術(shù)方案。