本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種提取圖像特征的方法及裝置。
背景技術(shù):
隨著圖像識(shí)別技術(shù)的快速發(fā)展,各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)D像識(shí)別的精確度也越來越高。為了提高機(jī)器識(shí)別圖像的精確度,人們通過圖像特征可視化的方法,來改進(jìn)機(jī)器在圖像識(shí)別中使用的圖像識(shí)別算法。
圖像特征可視化具體是指:根據(jù)機(jī)器提取到的目標(biāo)圖像的圖像特征,對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行還原。這樣,可以根據(jù)原始目標(biāo)圖像和還原后的目標(biāo)圖像之間的差異,對(duì)圖像識(shí)別算法進(jìn)行改進(jìn),若原始目標(biāo)圖像和還原后的目標(biāo)圖像的差異較小,相似度較高,則說明當(dāng)前使用的圖像識(shí)別算法較為適用,反之,則說明當(dāng)前使用的圖像識(shí)別算法不適用。
目前,在圖像特征可視化的過程中,用于提取圖像特征的圖像識(shí)別算法包括主成分分析(principalcomponentanalysis,pca)算法和特征檢測(cè)(histogramoforientedgridients,hog)算法;其中,pca算法擅長(zhǎng)提取圖像的細(xì)節(jié)特征,但對(duì)于細(xì)節(jié)特征較少的圖像,比如天空,大海,墻面等,提取到的pca特征信息中包含的圖像信息不完整;而hog算法擅長(zhǎng)提取圖像的輪廓特征,但提取到的hog特征信息忽略了圖像的細(xì)節(jié)信息。這樣,導(dǎo)致根據(jù)使用pca算法或者h(yuǎn)og算法提取出的圖像特征,還原后的圖像與原始目標(biāo)圖像的差異較大、相似度較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種提取圖像特征的方法及裝置,能夠提取到包括細(xì)節(jié)特征和輪廓特征在內(nèi)的豐富的圖像特征。具體技術(shù)方案如下:
本發(fā)明實(shí)施例提出了一種提取圖像特征的方法,所述方法包括:計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,所述塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;針對(duì)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;使用所述pca算法計(jì)算每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca特征信息;級(jí)聯(lián)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和所述pca特征信息,生成每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成所述目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
優(yōu)選的,所述計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,所述塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣的步驟,包括:計(jì)算目標(biāo)圖像中各像素值分別對(duì)應(yīng)的梯度值;根據(jù)所述各像素值的梯度值,計(jì)算每個(gè)單元格分別對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,其中,所述每個(gè)單元格包括像素值矩陣l×l,所述第二hog特征信息包括維度為r的hog特征向量;根據(jù)所述每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,其中,所述每個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括單元格矩陣p1×p2,所述第一hog特征信息包括維度為r×p1×p2的hog特征向量。
優(yōu)選的,所述根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合的步驟,包括:根據(jù)所述塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;其中,所述像素矩陣為m×n,m=l×p1,n=l×p2,所述輸入集合為dm×n={x1,x2,...,xn},所述輸入集合dm×n包括n個(gè)像素值樣本x1,x2,...,xn,其中xi={x1,x2,...,xm},一個(gè)樣本xi包括所述像素矩陣m×n中第i列的m個(gè)像素值。
優(yōu)選的,所述使用所述pca算法計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息的步驟,包括:使用所述pca算法計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息,其中,所述pca特征信息包括維度為k×l×p2的pca特征向量,k為所述pca特征信息中每個(gè)樣本包括的像素值數(shù)量,k<m;所述級(jí)聯(lián)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的hog特征信息和所述pca特征信息,生成每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息的步驟,包括:級(jí)聯(lián)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、所述維度為r×p1×p2的hog特征向量,以及每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、所述維度為k×l×p2的pca特征向量,生成每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、維度為r×p1×p2+k×l×p2的新hogp特征向量。
優(yōu)選的,在所述根據(jù)所述每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息的步驟之前,所述方法還包括:以塊結(jié)構(gòu)為基本單位,按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng),對(duì)所述目標(biāo)圖像中各像素值進(jìn)行掃描,將所述目標(biāo)圖像劃分為數(shù)量為q的所述塊結(jié)構(gòu);所述將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成所述目標(biāo)圖像的新hogp特征信息的步驟,包括:將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成所述目標(biāo)圖像的維度為(r×p1×p2+k×l×p2)×q的新hogp特征向量。
本發(fā)明實(shí)施例還提出了一種提取圖像特征的裝置,所述裝置包括:第一計(jì)算單元,用于計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,所述塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;生成單元,用于針對(duì)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;第二計(jì)算單元,用于使用所述pca算法計(jì)算每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息;第一級(jí)聯(lián)單元,用于級(jí)聯(lián)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和所述pca特征信息,生成每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;第二級(jí)聯(lián)單元,用于將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成所述目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
優(yōu)選的,所述第一計(jì)算單元,包括:第一計(jì)算子單元、第二計(jì)算子單元和第三計(jì)算子單元;所述第一計(jì)算子單元,用于計(jì)算目標(biāo)圖像中各像素值分別對(duì)應(yīng)的梯度值;所述第二計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述各像素值的梯度值,計(jì)算每個(gè)單元格分別對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,其中,所述每個(gè)單元格包括像素值矩陣l×l,所述第二hog特征信息包括維度為r的hog特征向量;所述第三計(jì)算子單元,用于根據(jù)所述每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,其中,所述每個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括單元格矩陣p1×p2,所述第一hog特征信息包括維度為r×p1×p2的hog特征向量。
優(yōu)選的,所述生成單元,具體用于根據(jù)所述塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;其中,所述像素矩陣為m×n,m=l×p1,n=l×p2,所述輸入集合為dm×n={x1,x2,...,xn},所述輸入集合dm×n包括n個(gè)像素值樣本x1,x2,...,xn,其中xi={x1,x2,...,xm},一個(gè)樣本xi包括所述像素矩陣m×n中第i列的m個(gè)像素值。
本發(fā)明實(shí)施例又提出了一種電子設(shè)備,包括處理器、通信接口、存儲(chǔ)器和通信總線,其中,處理器,通信接口,存儲(chǔ)器通過通信總線完成相互間的通信;存儲(chǔ)器,用于存放計(jì)算機(jī)程序;處理器,用于執(zhí)行存儲(chǔ)器上所存放的程序時(shí),實(shí)現(xiàn)如下方法:
計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,所述塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;
針對(duì)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;
使用所述pca算法計(jì)算每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca特征信息;
級(jí)聯(lián)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和所述pca特征信息,生成每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;
將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成所述目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
本發(fā)明實(shí)施例另提出了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如下方法:
計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,所述塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;
針對(duì)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;
使用所述pca算法計(jì)算每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca特征信息;
級(jí)聯(lián)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和所述pca特征信息,生成每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;
將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成所述目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種提取圖像特征的方法,首先,計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,然后,針對(duì)每個(gè)塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;接下來,使用pca算法計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息;級(jí)聯(lián)每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和pca特征信息,生成每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;最后,將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
可見,本發(fā)明實(shí)施例所述的提取圖像特征的方法,能夠?qū)og算法和pca算法結(jié)合起來,生成包括hog特征信息和pca特征信息的新hogp特征信息,使得最終生成的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息包含的圖像特征更加豐富準(zhǔn)確,不僅能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像細(xì)節(jié)特征,而且能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的輪廓特征;這樣,根據(jù)目標(biāo)圖像的新hogp特征信息進(jìn)行可視化得到的還原圖像,與原始目標(biāo)圖像的差異較小、相似度較高。當(dāng)然,實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品或方法必不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例的提取圖像特征的方法的一種流程圖;
圖2為本發(fā)明實(shí)施例的提取圖像特征的方法的又一種流程圖;
圖3為本發(fā)明實(shí)施例中特征字典的示意圖;
圖4為本發(fā)明實(shí)施例的圖像可視化結(jié)果的示意圖;
圖5為本發(fā)明實(shí)施例的提取圖像特征的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
隨著圖像識(shí)別技術(shù)的快速發(fā)展,各應(yīng)用領(lǐng)域?qū)D像識(shí)別的精確度也越來越高。為了提高機(jī)器識(shí)別圖像的精確度,人們通過圖像特征可視化的方法,來改進(jìn)機(jī)器在圖像識(shí)別中使用的圖像識(shí)別算法。
圖像特征可視化具體是指:根據(jù)機(jī)器提取到的目標(biāo)圖像的圖像特征,通過算法模型對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行還原。這樣,可以根據(jù)原始目標(biāo)圖像和還原后的目標(biāo)圖像之間的差異,對(duì)圖像識(shí)別算法進(jìn)行改進(jìn),若原始目標(biāo)圖像和還原后的目標(biāo)圖像的差異較小,相似度較高,則說明當(dāng)前使用的圖像識(shí)別算法較為適用,反之,則說明當(dāng)前使用的圖像識(shí)別算法不適用。
目前,在圖像特征可視化的過程中,用于提取圖像特征的算法包括pca算法、hog算法、局部二值模式(localbinarypattern,lbp)算法、通用搜索樹(generalizedsearchtrees,gist)算法、尺度不變特征轉(zhuǎn)換(scaleinvariantfeaturetransform,sift)算法等;用于根據(jù)圖像特征還原目標(biāo)圖像的算法模型包括詞包模型、稀疏字典模型以及反卷積網(wǎng)絡(luò)模型等。
pca算法通過對(duì)目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)化處理,以濾除目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)中的冗余數(shù)據(jù);使用pca算法提取目標(biāo)圖像的pca特征信息的流程如下:
步驟1,根據(jù)目標(biāo)圖像的像素值,確定pca算法的樣本,多個(gè)樣本組成一個(gè)矩陣,稱為樣本集合;
步驟2,求該樣本集合的協(xié)方差矩陣;
步驟3,求該協(xié)方差矩陣的特征值和特征向量;
步驟4,將特征向量按對(duì)應(yīng)特征值大小從上到下按行排列成矩陣,取前k行組成矩陣w,w為變換矩陣;
步驟5,通過變換矩陣w,將樣本集合中的每個(gè)樣本的維數(shù)降低,達(dá)到濾除目標(biāo)圖像數(shù)據(jù)中的冗余數(shù)據(jù)的目的,降維后的樣本集合歸一化處理后即為目標(biāo)圖像的pca特征信息。
因此,使用pca算法提取到的pca特征信息能夠包含圖像的細(xì)節(jié)特征,但對(duì)于細(xì)節(jié)特征較少的圖像特征包含的不完整,比如天空,大海,墻面等。
hog算法能夠通過梯度或邊緣的方向密度分布體現(xiàn)目標(biāo)圖像中局部目標(biāo)的表象和形狀;使用hog算法提取目標(biāo)圖像的hog特征信息的流程如下:
步驟1,對(duì)目標(biāo)圖像通過gamma校正對(duì)顏色空間進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理;
步驟2,計(jì)算目標(biāo)圖像中各像素點(diǎn)分別對(duì)應(yīng)的梯度值;
步驟3,根據(jù)各像素點(diǎn)的梯度值,計(jì)算每個(gè)單元格的hog特征信息,每個(gè)單元格由預(yù)設(shè)第一數(shù)量的像素點(diǎn)組成;
步驟4,根據(jù)每個(gè)單元格的hog特征信息,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的hog特征信息;
步驟5,將目標(biāo)圖像中所有塊結(jié)構(gòu)的hog特征信息級(jí)聯(lián)起來,得到目標(biāo)圖像的hog特征信息。
因此,使用hog算法提取目標(biāo)圖像的hog特征信息很好的體現(xiàn)了目標(biāo)圖像的輪廓特征,但忽略了目標(biāo)圖像的細(xì)節(jié)信息。
針對(duì)上述問題,本發(fā)明實(shí)施例公開了一種提取圖像特征的方法。參見圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例的提取圖像特征的方法的一種流程圖,包括如下步驟:
步驟101,計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息。
其中,該塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣。
在本步驟中,將目標(biāo)圖像的像素值劃分為多個(gè)塊結(jié)構(gòu),計(jì)算出每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息;需要說明的是,計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的hog特征信息可以參考現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
這樣,目標(biāo)圖像的第一hog特征信息能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的輪廓特征。
步驟102,針對(duì)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合。
在本步驟中,生成目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca算法的輸入集合,以計(jì)算目標(biāo)圖像的pca特征信息,一個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)一個(gè)pca算法的輸入集合,pca算法的輸入集合的數(shù)量與塊結(jié)構(gòu)的數(shù)量相同。
這樣,在后面的步驟中就能夠根據(jù)pca算法的輸入集合,使用pca算法計(jì)算目標(biāo)圖像的pca特征信息。
步驟103,使用該pca算法計(jì)算每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息。
在本步驟中,根據(jù)步驟102計(jì)算出的pca的輸入集合,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca特征信息。需要說明的是,根據(jù)pca的輸入集合,使用pca算法計(jì)算pca特征信息可以參考現(xiàn)有技術(shù),在此不再贅述。
這樣,目標(biāo)圖像的pca特征信息能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的細(xì)節(jié)特征。
步驟104,級(jí)聯(lián)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和該pca特征信息,生成每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;
在本步驟中,將步驟101中計(jì)算出的塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,與步驟103計(jì)算出的塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息。
這樣,每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息不僅能夠體現(xiàn)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的部分圖像的輪廓特征,而且能夠體現(xiàn)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的部分圖像的細(xì)節(jié)特征。
步驟105,將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
在本步驟中,將步驟104生成的所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成完整的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
這樣,目標(biāo)圖像的新hogp特征信息不僅能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的輪廓特征,而且能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的細(xì)節(jié)特征;相比傳統(tǒng)的pca算法和hog算法,新hogp特征信息包含的圖像特征更加豐富準(zhǔn)確,使得根據(jù)新hogp特征信息進(jìn)行可視化得到的還原圖像,與原始目標(biāo)圖像的差異較小、相似度較高。
可見,本發(fā)明實(shí)施例提供的提取圖像特征的方法,能夠?qū)og算法和pca算法結(jié)合起來,生成包括hog特征信息和pca特征信息的新hogp特征信息,使得最終生成的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息包含的圖像特征更加豐富準(zhǔn)確,不僅能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像細(xì)節(jié)特征,而且能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的輪廓特征;這樣,根據(jù)目標(biāo)圖像的新hogp特征信息進(jìn)行可視化得到的還原圖像,與原始目標(biāo)圖像的差異較小、相似度較高。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例公開了一種提取圖像特征的方法。參見圖12,圖12為本發(fā)明實(shí)施例的提取圖像特征的方法的又一種流程圖,包括如下步驟:
步驟201,計(jì)算目標(biāo)圖像中各像素值分別對(duì)應(yīng)的梯度值。
在本步驟中,首先,對(duì)目標(biāo)圖像通過gamma校正對(duì)顏色空間進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理,以降低目標(biāo)圖像局部的陰影和光照變化的影響;具體的,gamma標(biāo)準(zhǔn)化公式如公式(1)所示:
i(x,y)=i(x,y)gamma(1)
在公式(1)中,i表示目標(biāo)圖像,gamma通常取值為0.5。
然后,對(duì)目標(biāo)圖像i中每個(gè)像素值(x,y)求梯度值;具體的,像素值的梯度值大小的計(jì)算公式如公式(2)所示,像素值的梯度方向的計(jì)算公式如公式(3)所示。
在公式(2)和公式(3)中,i表示目標(biāo)圖像,(x,y)表示目標(biāo)圖像i中像素值的位置。
步驟202,根據(jù)該各像素值的梯度值,計(jì)算每個(gè)單元格分別對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息。
其中,該每個(gè)單元格包括像素值矩陣l×l,該第二hog特征信息包括維度為r的hog特征向量。
在本步驟中,首先,將目標(biāo)圖像劃分為多個(gè)單元格,其中,每個(gè)單元格是由l×l個(gè)像素組成的像素值矩陣;
接下來,針對(duì)每個(gè)單元格,均執(zhí)行如下處理:按照像素值的梯度方向,將單元格中的所有像素值劃分為r個(gè)區(qū)間;計(jì)算每個(gè)區(qū)間中的各像素的梯度值大小總和;按照梯角度區(qū)間大小順序,將r個(gè)區(qū)間分別對(duì)應(yīng)的梯度值大小總和排列形成一個(gè)r維hog特征向量,r維特征向量就是該單元格對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息。
比如,每個(gè)單元格是由8×8個(gè)像素值組成的像素值矩陣;針對(duì)每個(gè)單元格,均執(zhí)行如下處理:按照像素值的梯度方向,將單元格中的所有像素值劃分為8個(gè)區(qū)間,其中,梯度方向位于[0°,45°)的像素值劃分為第1區(qū)間,梯度方向位于[45°,90°)的像素值劃分為第2區(qū)間,梯度方向位于[90°,135°)的像素值劃分為第3區(qū)間,梯度方向位于[135°,180°)的像素值劃分為第4區(qū)間,梯度方向位于[180°,225°)的像素值劃分為第5區(qū)間,梯度方向位于[225°,270°)的像素值劃分為第6區(qū)間,梯度方向位于[270°,315°)的像素值劃分為第7區(qū)間,梯度方向位于[315°,0°)的像素值劃分為第8區(qū)間;分別計(jì)算每個(gè)區(qū)間的像素值的梯度值大小總和;將8個(gè)區(qū)間的梯度值大小總和排列形成一個(gè)8維hog特征向量,8維hog特征向量就是一個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息??梢岳斫獾?,如果按照像素值的梯度方向?qū)卧裰械乃邢袼刂祫澐譃?個(gè)區(qū)間,則最終形成的第一hog特征信息是一個(gè)9維的hog特征向量。
步驟203,根據(jù)該每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息。
其中,該每個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括單元格矩陣p1×p2,該第一hog特征信息包括維度為r×p1×p2的hog特征向量。
在本步驟中,首先,將每p1×p2個(gè)單元格組成一個(gè)塊結(jié)構(gòu),可以理解的,每個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括單元格矩陣p1×p2;接下來,針對(duì)每個(gè)塊結(jié)構(gòu),將塊結(jié)構(gòu)中每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息排列起來,形成一個(gè)維度為r×p1×p2的hog特征向量;最后,對(duì)維度為r×p1×p2的hog特征向量進(jìn)行歸一化處理,得到塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息。
比如,將每2×3個(gè)單元格組成一個(gè)塊結(jié)構(gòu),已知每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)一個(gè)8維hog特征向量;將6個(gè)單元格分別對(duì)應(yīng)的8維hog特征向量排列起來,可以得到一個(gè)48維hog特征向量;對(duì)48維hog特征向量進(jìn)行歸一化處理,得到塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息。
需要說明的是,在本發(fā)明實(shí)施例中,對(duì)于計(jì)算目標(biāo)圖像中塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的hog特征信息的方法,不僅局限于步驟201至步驟202所述的方法,還可以根據(jù)實(shí)際情況選擇其他方法計(jì)算目標(biāo)圖像的塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的hog特征信息。
在實(shí)際應(yīng)用中,在步驟203之前,需要以塊結(jié)構(gòu)為基本單位,按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng),對(duì)目標(biāo)圖像中各像素值進(jìn)行掃描,將目標(biāo)圖像劃分為一定數(shù)量的塊結(jié)構(gòu)。
這樣,才能在步驟203中計(jì)算出每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息。
具體的,步長(zhǎng)可以是一個(gè)單元格,也可以根據(jù)實(shí)際需求,將步長(zhǎng)設(shè)置為若干個(gè)像素,比如8個(gè)像素;那么,可以按照8個(gè)像素的步長(zhǎng),對(duì)目標(biāo)圖像中各像素值進(jìn)行掃描,將目標(biāo)圖像劃分為多個(gè)塊結(jié)構(gòu)。
這樣,目標(biāo)圖像的第一hog特征信息能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的輪廓特征。
步驟204,根據(jù)該塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合。
其中,該像素矩陣為m×n,m=l×p1,n=l×p2,該輸入集合為dm×n={x1,x2,...,xn},該輸入集合dm×n包括n個(gè)像素值樣本x1,x2,...,xn,其中xi={x1,x2,...,xm},一個(gè)樣本xi包括該像素矩陣m×n中第i列的m個(gè)像素值。
具體的,一個(gè)塊結(jié)構(gòu)由p1×p2個(gè)單元格組成,一個(gè)單元格由l×l個(gè)像素值組成,那么,一個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括m×n個(gè)像素值組成的像素矩陣,其中,m=l×p1,n=l×p2;這樣,輸入集合中包括的樣本數(shù)量為像素矩陣的列數(shù)n,也即輸入集合包括n個(gè)樣本,每個(gè)樣本包括像素矩陣中的一列像素值,也即每個(gè)樣本包括m個(gè)像素值。
比如,一個(gè)塊結(jié)構(gòu)由2×3個(gè)單元格,一個(gè)單元格由8×8個(gè)像素組成,那么,一個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括16×24個(gè)像素值組成的像素矩陣,將像素矩陣的每一列作為一個(gè)樣本,則共有24個(gè)樣本,每個(gè)樣本包括16個(gè)像素值,一個(gè)像素值作為一個(gè)特征,即每個(gè)樣本包括16個(gè)特征。
步驟205,使用該pca算法計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息。
其中,該pca特征信息包括維度為k×l×p2的pca特征向量,k為該pca特征信息中每個(gè)樣本包括的主成分?jǐn)?shù)量,k<m。
具體的,根據(jù)pca算法的輸入集合計(jì)算pca特征信息的過程如下所示:
首先,針對(duì)每個(gè)塊結(jié)構(gòu),計(jì)算塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca算法的輸入集合d的協(xié)方差矩陣c;
在公式(4)中,輸入集合d為m×n矩陣,n表示輸入集合d中的樣本數(shù)量,
接下來,對(duì)協(xié)方差矩陣c求特征值和特征向量;將特征向量按照對(duì)應(yīng)特征值大小,從左往右按列排列成矩陣,取前k列組成變換矩陣w,變換矩陣w為m×k矩陣;
最后,通過變換矩陣w,將輸入集合d中的每個(gè)樣本從m維空間轉(zhuǎn)換到維空k維空間。
y=wtd(5)
在公式(5)中,y表示對(duì)輸入集合d中的每個(gè)樣本進(jìn)行降維處理后得到的數(shù)據(jù)集,具體為k×n矩陣,也就是說,輸入集合d中的每個(gè)樣本均包括m個(gè)像素值,降維后的數(shù)據(jù)集y中的每個(gè)樣本均包括k個(gè)像素值。
可以理解的,包括k×n矩陣的數(shù)據(jù)集y就是一個(gè)塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息。
在實(shí)際應(yīng)用中,考慮協(xié)方差矩陣c特征值的貢獻(xiàn)率,以及使降維后的維數(shù)盡量小,選取特征值較大的k維特征向量作為變換矩陣w;因此,使用pca算法對(duì)輸入集合d進(jìn)行計(jì)算,輸入集合d包括m×n像素矩陣,可獲得降維后的數(shù)據(jù)集y,數(shù)據(jù)集y包括k×n像素矩陣;最終,將其歸一化后排列成一個(gè)k×n維的pca特征信息。
比如,將k值設(shè)置為2;已知一個(gè)塊結(jié)構(gòu)由2×3個(gè)單元格,一個(gè)單元格由8×8個(gè)像素組成,因此,一個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括16×24個(gè)像素值組成的像素矩陣,那么,計(jì)算出的塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息為2×24維的pca特征向量。
這樣,在后面的步驟中就能夠根據(jù)pca算法的輸入集合,使用pca算法計(jì)算目標(biāo)圖像的pca特征信息。
步驟206,級(jí)聯(lián)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、該維度為r×p1×p2的hog特征向量,以及每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、該維度為k×l×p2的pca特征向量,生成每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、維度為r×p1×p2+k×l×p2的新hogp特征向量。
在本步驟中,針對(duì)每個(gè)塊結(jié)構(gòu),將維度為r×p1×p2的hog特征向量和維度為k×l×p2的pca特征向量級(jí)聯(lián)起來,生成維度為r×p1×p2+k×l×p2的新hogp特征向量。
比如,已知每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的hog特征向量為48維的hog特征向量,每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的pca特征向量為2×24維的pca特征向量,那么,每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征向量為96維(48維+2×24維)的新hogp特征向量。
步驟207,將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的維度為(r×p1×p2+k×l×p2)×q的新hogp特征向量。
在本步驟中,將所有的塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成目標(biāo)圖像的新hogp特征向量,維度為(r×p1×p2+k×l×p2)×q。
可選的,在步驟203之前,本發(fā)明實(shí)施例提供的提取圖像特征的方法還包括:
以塊結(jié)構(gòu)為基本單位,按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng),對(duì)該目標(biāo)圖像中各像素值進(jìn)行掃描,將該目標(biāo)圖像劃分為數(shù)量為q的該塊結(jié)構(gòu)。
比如,當(dāng)q為1000時(shí),已知每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征向量為96維,那么,目標(biāo)圖像的新hogp特征向量為1000×96=96000維。
可見,本發(fā)明實(shí)施例提供的提取圖像特征的方法,能夠?qū)og算法和pca算法結(jié)合起來,生成包括hog特征信息和pca特征信息的新hogp特征信息,使得最終生成的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息包含的圖像特征更加豐富準(zhǔn)確,不僅能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像細(xì)節(jié)特征,而且能夠體現(xiàn)目標(biāo)圖像的輪廓特征;這樣,根據(jù)目標(biāo)圖像的新hogp特征信息進(jìn)行可視化得到的還原圖像,與原始目標(biāo)圖像的差異較小、相似度較高。
在本發(fā)明的一種應(yīng)用實(shí)施例中,通過對(duì)目標(biāo)圖像的可視化處理來驗(yàn)證本發(fā)明實(shí)施例提出的提取圖像特征的方法的有效性。
在實(shí)際應(yīng)用中,需要預(yù)先建立一個(gè)特征字典。
具體的,首先,將任意的彩色圖像或者黑白圖像作為測(cè)試圖像;使用本發(fā)明實(shí)施例提供的提取圖像特征的方法,提取測(cè)試圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的新hogp特征信息,以及塊結(jié)構(gòu)中的像素值組成的圖像塊;
接下來,針對(duì)每個(gè)塊結(jié)構(gòu),將提取到的新hogp特征信息和圖像塊一一對(duì)應(yīng)起來,組合成一個(gè)“單詞”;這樣,多個(gè)塊結(jié)構(gòu)的“單詞”,就組成了特征字典。
具體的,特征字典如圖3所示,圖3為本發(fā)明實(shí)施例中特征字典的示意圖。在圖3中,上面一排是測(cè)試圖像中各塊結(jié)構(gòu)的新hogp特征信息,具體的,測(cè)量圖像中包括k個(gè)塊結(jié)構(gòu),α1…αk為測(cè)量圖像中k個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;下面一排是與上面一排中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的新hogp特征信息對(duì)應(yīng)的圖像塊,測(cè)試圖像一共包括k個(gè)圖像塊,同樣記為α1…αk;這樣,圖3中的每列即為一個(gè)“單詞”,k個(gè)“單詞”就組成了特征字典。
需要說明的是,作為測(cè)試圖像的圖像當(dāng)然盡量選擇細(xì)節(jié)豐富的圖像,測(cè)試圖像的圖像數(shù)量無需過多,只要包括不同形狀的特征即可。
目標(biāo)圖像可視化處理的具體步驟如下:
第1步,使用本發(fā)明實(shí)施例提出的提取圖像特征的方法,提取目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的新hogp特征信息。
第2步:計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的可視化圖像。
首先,針對(duì)目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu),求解對(duì)應(yīng)的稀疏向量α。
具體的,可以使用公式(6)求解該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的向量α的稀疏解,即稀疏向量α;由公式(6)可以看出,首先,通過求解αdd-pi的二范數(shù)最小,即向量α與dd線性組合后的特征、與目標(biāo)圖像中提取到的新的hogp特征信息的距離最小,初步確定向量α;再通過限定向量α的一范數(shù)小于ε得到向量α的稀疏解。
在公式(6)中,向量α是一個(gè)m維向量;m值太小不足以很好的表達(dá)目標(biāo)圖像的圖像特征,太大又增加運(yùn)算成本,本發(fā)明實(shí)施例設(shè)定m為1024;dd表示從特征字典中選出的1024個(gè)新hogp特征信息,具體的,可以采用lasso算法,從特征字典中選出的1024個(gè)新hogp特征信息;pi表示目標(biāo)圖像的第i個(gè)結(jié)構(gòu)塊的新hogp特征信息;ε是一個(gè)系數(shù)。
然后,從特征字典中確定選出的1024個(gè)新hogp特征信息對(duì)應(yīng)的圖像塊,將該1024個(gè)圖像塊根據(jù)向量α進(jìn)行線性加權(quán)后,疊加得到該塊結(jié)構(gòu)的可視化圖像。
第3步:將每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的可視化圖像,按照目標(biāo)圖像的順序拼接起來,再通過高斯濾波后即得到還原后的目標(biāo)圖像。
具體如圖4所示,圖4為本發(fā)明實(shí)施例的圖像可視化結(jié)果的示意圖;在圖4中,最左邊一列為原始圖像,中間一列為根據(jù)hog特征信息還原后的目標(biāo)圖像,最右邊一列為根據(jù)新hogp特征信息還原后的目標(biāo)圖像。可以發(fā)現(xiàn),相比根據(jù)hog特征信息還原后的目標(biāo)圖像,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例所述的新hogp特征信息還原后的目標(biāo)圖像更加清晰準(zhǔn)確。
可見,使用本發(fā)明實(shí)施例提出的提取圖像特征的方法提出的新hogp特征信息,在用于目標(biāo)圖像的可視化處理時(shí),得到的還原后的目標(biāo)圖像與原始目標(biāo)圖像的相似度高,差異小。
本發(fā)明實(shí)施例又提出了一種提取圖像特征的裝置,參見圖5,圖5為本發(fā)明實(shí)施例的提取圖像特征的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;該裝置包括:
第一計(jì)算單元501,用于計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,該塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;
生成單元502,用于針對(duì)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;
第二計(jì)算單元503,用于使用該pca算法計(jì)算每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息;
第一級(jí)聯(lián)單元504,用于級(jí)聯(lián)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和該pca特征信息,生成每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;
第二級(jí)聯(lián)單元505,用于將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
優(yōu)選的,該第一計(jì)算單元501,包括:第一計(jì)算子單元、第二計(jì)算子單元和第三計(jì)算子單元;
該第一計(jì)算子單元,用于計(jì)算目標(biāo)圖像中各像素值分別對(duì)應(yīng)的梯度值;
該第二計(jì)算子單元,用于根據(jù)該各像素值的梯度值,計(jì)算每個(gè)單元格分別對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,其中,該每個(gè)單元格包括像素值矩陣l×l,該第一hog特征信息包括維度為r的hog特征向量;
該第三計(jì)算子單元,用于根據(jù)該每個(gè)單元格對(duì)應(yīng)的第二hog特征信息,計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,其中,該每個(gè)塊結(jié)構(gòu)包括單元格矩陣p1×p2,該第一hog特征信息包括維度為r×p1×p2的hog特征向量。
優(yōu)選的,該生成單元502,具體用于根據(jù)該塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;其中,該像素矩陣為m×n,m=l×p1,n=l×p2,該輸入集合為dm×n={x1,x2,...,xn},該輸入集合dm×n包括n個(gè)像素值樣本x1,x2,...,xn,其中xi={x1,x2,...,xm},一個(gè)樣本xi包括該像素矩陣m×n中第i列的m個(gè)像素值。
優(yōu)選的,該第二計(jì)算單元503,具體用于使用該pca算法計(jì)算每個(gè)塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息,其中,該pca特征信息包括維度為k×l×p2的pca特征向量,k為該pca特征信息中每個(gè)樣本包括的像素值數(shù),k<m;
該第一級(jí)聯(lián)單元504,具體用于級(jí)聯(lián)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、該維度為r×p1×p2的hog特征向量,以及每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、該維度為k×l×p2的pca特征向量,生成每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的、維度為r×p1×p2+k×l×p2的新hogp特征向量。
優(yōu)選的,該裝置還包括:
掃描單元,用于以塊結(jié)構(gòu)為基本單位,按照預(yù)設(shè)的步長(zhǎng),對(duì)該目標(biāo)圖像中各像素值進(jìn)行掃描,將該目標(biāo)圖像劃分為數(shù)量為q的該塊結(jié)構(gòu);
該第二級(jí)聯(lián)單元505,具體用于將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的維度為(r×p1×p2+k×l×p2)×q的新hogp特征向量。
可見,本發(fā)明實(shí)施例提供的提取圖像特征的裝置,能夠?qū)og算法和pca算法結(jié)合起來,生成包括hog特征信息和pca特征信息的新hogp特征信息,使得最終生成的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息體現(xiàn)了目標(biāo)圖像細(xì)節(jié)特征和輪廓特征;這樣,根據(jù)目標(biāo)圖像的新hogp特征信息能夠查找到與目標(biāo)圖像的相似度較高的圖像。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種電子設(shè)備,參考圖6,圖6為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖6所示,包括處理器601、通信接口602、存儲(chǔ)器603和通信總線604,其中,處理器601,通信接口602,存儲(chǔ)器603通過通信總線604完成相互間的通信,
存儲(chǔ)器603,用于存放計(jì)算機(jī)程序;
處理器601,用于執(zhí)行存儲(chǔ)器603上所存放的程序時(shí),實(shí)現(xiàn)如下步驟:
計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,該塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;
針對(duì)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;
使用該pca算法計(jì)算每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息;
級(jí)聯(lián)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和該pca特征信息,生成每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;
將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
上述電子設(shè)備提到的通信總線可以是外設(shè)部件互連標(biāo)準(zhǔn)(peripheralcomponentinterconnect,pci)總線或擴(kuò)展工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)(extendedindustrystandardarchitecture,eisa)總線等。該通信總線可以分為地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線等。為便于表示,圖中僅用一條粗線表示,但并不表示僅有一根總線或一種類型的總線。
通信接口用于上述電子設(shè)備與其他設(shè)備之間的通信。
存儲(chǔ)器可以包括隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(randomaccessmemory,ram),也可以包括非易失性存儲(chǔ)器(non-volatilememory,nvm),例如至少一個(gè)磁盤存儲(chǔ)器。可選的,存儲(chǔ)器還可以是至少一個(gè)位于遠(yuǎn)離前述處理器的存儲(chǔ)裝置。
上述的處理器可以是通用處理器,包括中央處理器(centralprocessingunit,cpu)、網(wǎng)絡(luò)處理器(networkprocessor,np)等;還可以是數(shù)字信號(hào)處理器(digitalsignalprocessing,dsp)、專用集成電路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件。
可見,本發(fā)明實(shí)施例提供的一種電子設(shè)備,能夠?qū)og算法和pca算法結(jié)合起來,生成包括hog特征信息和pca特征信息的新hogp特征信息,使得最終生成的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息體現(xiàn)了目標(biāo)圖像細(xì)節(jié)特征和輪廓特征;這樣,根據(jù)目標(biāo)圖像的新hogp特征信息能夠查找到與目標(biāo)圖像的相似度較高的圖像。
本發(fā)明實(shí)施例另提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)內(nèi)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如下步驟:
計(jì)算目標(biāo)圖像中每個(gè)塊結(jié)構(gòu)分別對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息,所述塊結(jié)構(gòu)包括預(yù)設(shè)數(shù)量的像素值組成的像素矩陣;
針對(duì)每個(gè)所述塊結(jié)構(gòu),根據(jù)塊結(jié)構(gòu)中的像素矩陣,生成pca算法的輸入集合;
使用該pca算法計(jì)算每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)的對(duì)應(yīng)的pca特征信息;
級(jí)聯(lián)每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的第一hog特征信息和該pca特征信息,生成每個(gè)該塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息;
將所有塊結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的新hogp特征信息級(jí)聯(lián)起來,生成該目標(biāo)圖像的新hogp特征信息。
可見,本發(fā)明實(shí)施例提供的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),能夠?qū)og算法和pca算法結(jié)合起來,生成包括hog特征信息和pca特征信息的新hogp特征信息,使得最終生成的目標(biāo)圖像的新hogp特征信息體現(xiàn)了目標(biāo)圖像細(xì)節(jié)特征和輪廓特征;這樣,根據(jù)目標(biāo)圖像的新hogp特征信息能夠查找到與目標(biāo)圖像的相似度較高的圖像。
需要說明的是,在本文中,諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語(yǔ)僅僅用來將一個(gè)實(shí)體或者操作與另一個(gè)實(shí)體或操作區(qū)分開來,而不一定要求或者暗示這些實(shí)體或操作之間存在任何這種實(shí)際的關(guān)系或者順序。而且,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素,而且還包括沒有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下,由語(yǔ)句“包括一個(gè)……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
本說明書中的各個(gè)實(shí)施例均采用相關(guān)的方式描述,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于系統(tǒng)實(shí)施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述的比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見方法實(shí)施例的部分說明即可。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。