[发明专利]一种基于方向向量的腭皱倾斜图像矫正方法

权利要求书

1.一种基于方向向量的腭皱倾斜图像矫正方法，其特征在于，按照以下步骤进行：

步骤1)数据采集；

步骤2)标准图像定义与特征点选取：以切牙乳突为中点，左右两侧第三颗牙齿的轮廓大致中点处选择特征点，且按照从左至右的顺序选取； 若两点连线为水平线，则腭皱图像为标准图像，此状态为标准状态； 若连线为非水平线，则为非标准图像，需对其进行相应的角度矫正；

步骤3)倾斜角的确定：以两点法为理论基础，进行倾斜角度的确定；

(1)确定预设点所成直线，即标准水平直线L₁的方向向量S₁

直线L₁两端点为(x₀,y₀)＝(1,n/2)，(x₁,y₁)＝(m/2,n/2)，m为腭皱图像的宽度，n为腭皱图像的高度，则x方向的增量为t_x＝x₁-x₀，y方向的增量为t_y＝y₁-y₀，L₁的方向向量为S₁＝(t_x,t_y)；

(2)确定矫正特征点所成直线L₂及其方向向量S₂

本研究通过自动读入图像中选取的两个特征点的坐标(x₂,y₂)，(x₃,y₃)，根据最小二乘法拟合成直线L₂，则x方向的增量为s_x＝x₃-x₂，y方向的增量为s_y＝y₃-y₂，并求得L₂直线的方向向量S₁＝(s_x,s_y)；

(3)求解倾斜角； 倾斜角v即为方向向量S₁和S₂之间的夹角； 可通过以下公式求解v的大小；

s₁·s₂＝t_x·s_x+t_y·s_y (2)

v＝cos^-1l (5)

步骤4)旋转方向的确定：根据对标准腭皱图像的定义，将腭皱图像的倾斜模式分为两种，根据所选特征点的坐标，比较其相对位置，通过其在图像中的分布情况决定旋转方向，即由选定的特征点坐标(x₂,y₂)，(x₃,y₃)，比较y₂和y₃的大小，当y₂＜y₃时，则为第一种倾斜模式，此时需将图像按顺时针旋转角度v；当y₂≥y₃，即为第二种倾斜模式，此时将图像逆时针旋转角度v。

2.根据权利要求1所述的一种基于方向向量的腭皱倾斜图像矫正方法，其特征在于：步骤1)中的图像采集的具体步骤为：使用数码单反相机，设置相机参数相同，固定位置，固定焦距，获取高分辨率、有参考价值的口内腭皱图像，利用图像处理软件Photoshop对其进行初步的裁剪处理，相机外接专门定制的设备，以使图像标准统一，图像以jpeg格式文件传输至计算机，将所有腭皱图片建库。