[发明专利]一种剪切工具图片的相似度匹配方法

摘要

本发明涉及一种剪切工具图片的相似度匹配方法，属于信息技术领域。本发明首先生成灰度图；再去除工具图像两侧的角尺，得到含有工具部分的图像；再进行GVF平滑图像的梯度场操作，消除噪声和尺度较小的细节，获得工具轮廓清晰的图像；再进行特征点检测；将检测到的特征点进行主方向分配；根据特征点的主方向生成特征描述子；利用欧式距离公式对特征点描述子中的特征向量进行特征点匹配，进而得出相似度大小。本发明能有效的解决标准SIFT算法因特征点都是集中在物体的局部小细节(较小尺度的特征)，而不能对剪切工具进行分类的问题，通过GVF‑Harris‑SIFT完成图像相似度的对比算法，最终实现工痕项目的剪切工具种类识别。

主权项

1.一种剪切工具图片的相似度匹配方法，其特征在于：所述剪切工具图片的相似度匹配方法的具体步骤如下：Step1、根据最初的三通道彩色图生成灰度图；Step2、在生成的灰度图上，去除工具图像两侧的角尺，得到含有工具部分的图像；Step3、对去除过角尺的工具图像进行GVF平滑图像的梯度场操作，消除噪声和尺度较小的细节，获得工具轮廓清晰的图像；Step4、对工具轮廓清晰的图像进行特征点检测；Step5、将检测到的特征点进行主方向分配；Step6、根据特征点的主方向生成特征描述子；Step7、利用欧式距离公式对特征点描述子中的特征向量进行特征点匹配，进而得出相似度大小；所述步骤Step2中，具体步骤为：Step2.1、利用公式和分别计算转化后的灰度图图像I(x,y)的水平边缘和垂直边缘；其中：Prewitthorizontal是图像的水平边缘，Prewittvertacal是图像的垂直边缘；Step2.2、通过计算出来的水平边缘和垂直边缘，利用公式：得出角尺的边缘图Edge(x,y)；其中：Edge_horizontal(x,y)＝Prewitt_horizontal*I(x,y)，Edge_vertical(x,y)＝Prewitt_vertical*I(x,y)；I(x,y)是灰度图图像点的坐标，Edge_horizontal是角尺的水平边缘图，Edge_vertical是角尺的垂直边缘图；Step2.3、根据角尺的边缘图计算到的角尺的隶属度CrosshairMembership(x,y)，并且当隶属度CrosshairMembership(a,b)取最大时，正交线x＝a，y＝b将图片分成四个区域；其中：隶属度CrosshairMembership(x,y)＝EdgeSumhorizontal(x)+EdgeSumvertical(y)，水平边缘图强度EdgeSumhorizontal(x)＝∑yEdge(x,y)/sizey，垂直边缘图强度EdgeSumvertical(y)＝∑xEdge(x,y)/sizex，图像的尺寸大小用extent＝(sizex,sizey)表示，sizex是灰度图图像的水平尺寸，sizey是灰度图图像的垂直尺寸；Step2.4、裁剪保留四个区域中最大的一个，即为去除工具灰度图像两侧的角尺后的含有工具部分的图像p(x,y)，含有角尺的部分就被去除掉了。