[发明专利]圆周二进制特征的提取与匹配搜索方法

摘要

本发明涉及圆周二进制特征的提取与匹配搜索方法，首先使用尺度空间，建立高斯金字塔仿真人眼成像模型，使用FAST角点检测算法，检测高斯金字塔每层图像的特征点；使用中心画圆算法，计算圆周点；使用局部图像重心法，计算特征点的方向；提出圆周二进制特征镜像不变性三条规律，并依据镜像不变性的规律提出圆周二进制特征提取算法。计算出二进制特征后，提出快速计算二进制特征的位图算法，计算二进制特征对应位图；使用位图作为关键字构建哈希表，并使用位集算法优化哈希表查询。本发明解决了镜像图像的匹配入围率低的问题，具有良好的镜像不变性，位图局部敏感哈希算法的搜索到的匹配二进制特征入围率较高，速率较快。

主权项

1.圆周二进制特征提取与匹配搜索方法，其特征在于，包括以下步骤：建立人眼成像模型阶段：以设定尺寸比例使用高斯模糊算法，建立尺度空间以及高斯图像金字塔，用于模拟人眼成像模型；检测特征点并确定特征点方向：检测图像金子塔中每幅图像的特征点；以FAST检测到的特征点C为圆心计算圆周点，圆半径r属于[1,n]；以特征点C为圆心，以半径为n的最大圆以内所有像素点的亮度重心被用于计算特征方向；坐标转换：把最大圆以内所有像素点坐标转到特征点方向上得到旋转坐标；再计算所有旋转后的圆周点的插值灰度；提取圆周二进制特征：对于每个半径为r的圆，通过依次比较旋转后的圆周点的插值灰度，直到把圆周上的点遍历结束，计算得到圆周二进制字符串，并进行镜像不变处理，整合得到圆周二进制特征；快速计算位图算法：快速计算两幅图像的圆周二进制特征对应的位图；位图局部敏感哈希算法：将源图像的每个二进制特征的位图或部分位图，作为关键字，将关键字与二进制特征的ID作为映射，存入哈希表；优化查询算法：对目标图像的关键字，使用位集对哈希表中匹配二进制特征进行优化查询；特征匹配判断：根据源图像的关键字相应的二进制特征与目标图像的关键字映射的ID相应二进制特征，二者的汉明距离，判断二者是否匹配。