[发明专利]一种基于骨架图的快速图形匹配与识别的方法

摘要

本发明属于模式识别与计算机视觉技术领域，具体公开了一种基于骨架图的快速图形匹配与识别的方法，主要解决了在保证图形识别准确度的同时，加快了图形的匹配速度。其实现步骤包括：(1)用经典canny边缘检测算子提取图形的轮廓；(2)对图形轮廓进行等间距的采样；(3)以采样点作为三角形顶点，剖分图形；(4)构建图形的内部骨架结构图；(5)提取图形骨架图的特征向量；(6)计算图形的匹配代价矩阵；(7)找到图形最佳匹配点；(8)旋转图形骨架结构图，重复步骤(6)-(7)；(9)输出最小匹配代价作为图形相似度距离。本发明能够在维持一定识别准确度的情况下，有效地降低了形状描述符算子的复杂度，加快了图形的匹配速度。

主权项

一种基于骨架图的快速图形匹配与识别的方法，其特征在于：包括如下步骤：(1)依次读入图形数据集中的图形S_i，其中i＝1,2,...,N，N为数据中图形的个数，利用canny边缘检测算子分别对每一幅图形S_i进行边界处理，提取它们的轮廓C_i；(2)对图形的轮廓C_i进行顺时针均匀采样，得到等间隔的M个采样点P_ij，其中j＝1,2,...,M；(3)将采样点P_ij作为三角形的各个顶点，根据受限delauney三角剖分原则，将图形内部区域划分为很多相邻的小三角形区域；(4)根据划分后的三角形区域，计算出新的采样点；利用这些新采样点，构建图形的内部骨架图；(5)利用shape context方法，建立基于骨架图的形状描述符，提取特征向量；(6)根据χ²统计原则，计算两幅图形骨架图的匹配代价矩阵；(7)采用dynamic programming的方法，得到图形间的最小匹配代价和最佳匹配点；(8)将图形骨架图旋转60°，重复步骤(6)、(7)，直到图形旋转一周；(9)找到6次最小匹配代价的最小值作为最终的图形相似度值。