[发明专利]图像局部特征描述方法、装置、设备及介质

说明书

本发明实施例公开了一种图像局部特征描述方法、装置、设备及介质，所述方法包括：按照像素点的灰度值，将图像中的局部特征区域划分为多个灰度子区间，每个灰度子区间中的像素点的灰度值在预定的灰度值范围内；获取各个灰度子区间的灰度值梯度信息；以及基于各个灰度子区间的灰度值梯度信息，形成所述局部特征区域的局部描述符。通过本发明实施例提供的技术方案，能够提升图像局部特征描述的稳健性、可区分性，并降低特征向量的维数。

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种图像局部特征描述方法、装置、设备及介质。

背景技术

图像局部特征在视频信号传输、图像匹配与检索、机器人导航、目标识别等领域获得广泛的应用。图像局部特征描述方法是将图像分割成一些独立的局部区域，这些局部区域反应了图像的本质特征，然后对每个局部区域运用数学方法形成独特性的局部特征描述符(局部特征描述子向量)。通常需要具备两个特性，一是不变性，即能够抗击视角、光照、旋转、遮挡、噪音、尺度等变化带来的攻击，二是可区分性，即不同图像的局部特征，差异应尽可能大。

现有的图像局部特征描述方法包括获取低维局部特征描述子向量、全局特征描述子向量、计算图像局部特征描述子向量等。但上述描述子向量的方法在仿射不变性、旋转不变性及高纬数特性的特征，不利于实时的图像匹配、分类及检索。

综上所述，仍然需要一种改进的图像局部特征描述方案，以解决上述的至少一个问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种图像局部特征描述方法、装置、设备和介质，按照像素点灰度值划分局部特征区域，能够抵抗光照模糊、灰度变化、视角变化、尺度变化等因素带来的攻击，并同时具备完全旋转不变性，且该描述符的向量维度较低，在图像配准、目标识别与分类等应用中，能够大大提高精准性和效率。

第一方面，本发明实施例提供了一种图像局部特征描述方法，该方法包括：

按照像素点的灰度值，将图像中的局部特征区域划分为多个灰度子区间，每个灰度子区间中的像素点的灰度值在预定的连续灰度值范围内；

获取各个灰度子区间的灰度值梯度信息；以及

基于各个灰度子区间的灰度值梯度信息，形成所述局部特征区域的局部描述符。

第二方面，本发明实施例提供了一种图像局部特征描述装置，其特征在于，该装置包括：

子区间划分单元，用于按照像素点的灰度值，将图像中的局部特征区域划分为多个灰度子区间，每个灰度子区间中的像素点的灰度值在预定的灰度值范围内；

灰度值梯度信息获取单元，用于获取各个灰度子区间的灰度值梯度信息；以及

局部描述符形成单元，用于基于各个灰度子区间的灰度值梯度信息，形成所述局部特征区域的局部描述符。

本发明实施例提供了一种计算设备，包括：至少一个处理器、至少一个存储器以及存储在存储器中的计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。

第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序指令，当计算机程序指令被处理器执行时实现如上述实施方式中第一方面的方法。

本发明实施例提供的图像局部特征描述方法、装置、设备及介质，按照像素点灰度值划分局部特征区域，有序的空间灰度分布它对任意单调递增的灰度变化是不变，不仅融合了空间关系，还能够处理更复杂的非线性的亮度变化，对光照模糊具有很好的抵抗性；其次，在局部特征区域内建立关于像素点的坐标系，以此坐标系为基准，计算像素点的梯度幅值和方向，保证完全旋转不变性；最后联合各子区间形成低维的局部特征描述子。

附图说明