[发明专利]特征匹配方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在二维或三维图像数据中识别对象的特征匹配方 法。

背景技术

USP 7,016,532B2公开了一种通过针对一个目标区域执行多个处理 操作(例如，产生分界框、几何归一化、小波分解、彩色立方分解、形 状分解和以低分辨率产生灰度图像)来识别对象的技术。

发明内容

USP 7,016,532B2中公开的技术不能针对大缩放比特征(例如，线、 球(bob)或区域)执行稳定的特征匹配。另外，即使已进行并行处理 操作，处理速度也不可避免地降低，这是因为对于所有的目标区域都执 行多个处理操作。

考虑到上述情况，提出本发明。本发明的目的在于提供一种能够利 用简化的系统实现高速处理的特征匹配方法。

根据本发明的一方面，提供了一种在二维或三维图像数据中识别对 象的特征匹配方法，该方法包括以下步骤：

检测如下的多个特征，在各个特征中，二维或三维图像数据中的预 定属性呈现局部最大值和/或最小值；

从检测到的所述多个特征中，去除沿着边缘和线轮廓而存在的特征；

把剩余的特征分配到平面；

通过使用局部信息从分配的特征中选择一些特征；以及

对于选择的特征执行特征匹配。

附图说明

图1是描述根据本发明第一实施方式的特征匹配方法的框图。

图2A是表示原始图像的图。

图2B是表示用于检测特征的多缩放比图像的阵列的图。

图2C是表示通过多缩放比特征检测而检测出的特征的图。

图3A是表示原始图像的特征和通过将原始图像平行移动20个像素 而获得的图像的特征之间的匹配的图。

图3B是表示原始图像的特征和通过把原始图像乘以0.7而获得的图 像的特征之间的匹配的图。

图3C是表示原始图像的特征和通过把原始图像旋转30度而获得的 图像的特征之间的匹配的图。

图3D是表示原始图像的特征和通过执行0.4的共享以使得原始图像 相当于3D仿射变换而获得的图像的特征之间的匹配的图。

图4是表示数据集的最终匹配结果的图。

图5是描述根据本发明第二实施方式的特征匹配方法中的高速匹配 搜索技术的框图。

图6是说明Brute-Force匹配技术的图。

图7是表示使用穷举搜索的两个多维集的匹配搜索的示例的图。

图8是表示对于大量特征点使用穷举搜索而进行匹配搜索所需要的 时间的实验统计结果的图。

图9A是表示把整个特征空间分级分解成一些子空间的过程的图。

图9B是表示分级分解的子空间的图。

图10是表示对于小数据库在Brute-Force匹配技术和高速匹配技术之 间的比较实验的统计结果的图。

图11是表示对于大数据库在Brute-Force匹配技术和高速匹配技术之 间的比较实验的统计结果的图。

图12是表示第一应用的信息检索系统的结构的图。

图13是表示第一应用的信息检索系统的操作的流程图。

图14是表示第一应用的信息检索系统的变型例的结构的图。

图15是表示第二应用的信息检索系统的结构的图。

图16是表示第二应用的信息检索系统的变型例的结构的图。

图17是表示第二应用的信息检索系统的另一变型例的结构的图。

图18是表示采用图17的结构的移动电话的操作的流程图。

图19是表示第三应用的信息检索系统的结构的图。

图20是表示第四实施方式的产品识别系统的结构的图。

图21是数据库(DB)中预先登记的特征的图。

图22是由第四应用的产品识别系统进行的产品结算的流程图。

图23是特征的提取和识别处理的流程图。

图24是用于说明来自摄像机的图像中的特征和预先登记的基准图像 中的特征之间的比较的对象的图。

图25是第五应用的检索系统的总体结构的图。

图26是第五应用的检索系统的结构的框图。

图27是表示第五应用的检索系统的操作的流程图。