一种基于多级弦长函数的傅立叶形状描述子

提出了一种用于形状检索的基于多级弦长函数的傅立叶形状描述子(MCLFD).它产生于对形状轮廓线的等弧长分割.相对于其它的傅立叶描述子,MCLFD不仅计算非常简单,而且对形状的整体特征和细节信息都能进行很好的描述.作者用MPEG-7的标准轮廓线形状测试集和从野外采集的植物叶片形状库,对MCLFD进行了检索性能测试,并和其它的傅立叶描述子进行了对比,实验结果表明,MCLFD具有更优的检索性能,通过加噪声实验也证明了其鲁棒性.     

一种基于区域综合特征的图像检索方法

提出一种基于目标区域的图像检索方法,首先采用颜色聚类的分割方法将图像分割成不同的区域,提取每个区域的颜色、位置、形状等低层特征,然后提出一种相似度计算方法实现图像的相似性度量。为了提高图像检索的准确度,最后采用支持向量机（SVM）的相关反馈算法。实验结果表明,基于目标区域的图像检索效果比基于全局图像特征的检索效果有较好的改善。     

一种动画形象素材的形状检索方法

在动画形象的形状检索基础上,通过轮廓分解及Hausdorff距离的改进,提出一种动画形象素材的形状检索方法。该方法对形象进行前期预处理,得到形象二值闭合边界点集;根据边界围成区域的主惯量轴,将形象图片归一化;利用角点检测到的角点对图像的边界分割,每段弧线等距取相同的采样点数,从而将得到的采样点作为动画形象描述特征点集,利用加权Hausdorff距离测量库中图像与示例图像的距离。实验结果表明,与目前已有方法相比,该方法具有较高的检索精度。     

基于方向特征的二值商标图像检索方法

文中针对二值商标图像，提出一种基于方向特征的商标图像检索方法。用边界方向直方图表示目标的边界方向特征，图像的相似性度量采用直方图求交算法；用区域方向直方图表示目标的区域方向特征。图像的相似性程度用直方图的相关距离来度量。这两者结合起来得到的方向特征可以同时反映图像的整体形状和轮廓形状。实验表明，方向特征能够有效地描述图像的形状及空间分布信息，取得了令人满意的检索结果。     

基于协同传递机制的形状匹配算法

轮廓点分布直方图CPDH(Contours Points Distribution Histogram)是一种形状描述子,但它对微小形变比较敏感且在大数据集下的检索效果不佳。提出基于协同传递机制的半监督学习框架Co-transduction与CPDH相结合的算法。通过给定CPDH的相似度度量和另一种描述符的度量结果,对一幅查询图像,利用其中一种度量准则迭代检索出与查询图像最相似的目标形状将其标记。用另一种相似性度量重新检索并排序已标记的形状,反之亦然。该改进算法较原始CPDH在大数据集下(MPEG-7)的检索性能更优,检索精确率达到86%,比原算法提高约10%。     

一种结合图割与双水平集的图像分割方法

针对水平集方法在图像分割中需要多次迭代,且计算量大的问题,提出一种基于图割与双水平集的图像分割方法。首先在目标边界内外部各设置一条初始轮廓线和一个阈值,通过双水平集方法对轮廓线进行演化。当轮廓线的能量变化率小于给定阈值时,终止水平集演化。将得到的两条轮廓线化为源点和汇点,通过图割方法得到最终目标边界。该方法有效减少了水平集迭代次数,提高了分割效率,而且给出了一种终止水平集迭代的方式。实验表明该方法具有较好的分割效果和较高的分割效率。     

基于简化Mumford-Shah模型的水平集红外图像分割算法

由于红外图像大多具有目标模糊,对比度低的特点,传统的分割方法容易受到噪声和边界轮廓的影响而导致分割效果不佳,提出了一种基于简化Mumford-Shah模型的水平集红外图像分割算法.该算法能够通过将初始闭合曲线嵌入水平集函数,利用函数的求解从而达到图像分割的目的.仿真实验结果表明,该分割算法与初始轮廓线位置无关,受边界轮廓线和图像噪声的影响较小,具有较强的鲁棒性,在目标与背景灰度级差别较小的红外图像的分割中取得了较好的效果.     

圆周特征描述:有效的叶片图像分类和检索方法

叶片图像的识别是计算机视觉的一个重要应用,其关键问题是如何对其进行有效的描述.提出了一种圆周特征描述方法.该方法用圆心在轮廓线上的圆与轮廓线和叶片形状区域分别相交所得到的圆心角、区域点的空间分布和灰度统计,分别表征叶片的轮廓、形状区域和灰度信息这3类特征,称其为叶片图像的圆周特征描述.通过改变圆的半径来产生由粗到细的圆周特征描述,给出了一种局部的多尺度安排,根据圆心到轮廓线其他各点的距离信息,确定半径的取值范围和各个尺度的半径取值.该方法描述全面,通过分析圆周与叶片图像相交的几何特性,自然地抽取了叶片的轮廓线、区域和灰度信息,且描述子满足对相似性变换的不变性.在公开的测试集上,对该方法进行叶片的分类和检索实验,取得了比现有流行方法更高的精确度,验证了该方法的有效性.     

基于快速FCM算法的多目标分割CV模型

Chan—Vese（CV）模型是基于水平集方法演化不依赖图像梯度的算法,能很好地处理拓扑变化和弱边界,但对于目标和背景对比度低的边界以及多目标区域分割效果较差。针对上述问题提出一种基于快速模糊F均值（FCM）算法和邻域模板改进的CV模型。利用快速FCM算法提取图像特征信息,采用邻域模板闲值法对不同的目标区域分别处理,准确控制了轮廓线的分裂,能够分割出更多的目标区域。     

利用成对几何直方图改进基于轮廓的图像检索

图像形状特征的提取和描述方法是基于形状的图像检索的重要研究内容.针对已有的基于形状的图像检索中目标形状描述方法的不足来进行了改进.为此,引入了用于描述目标轮廓的成对几何特征(pairwise attributes)即有向相对角和有向相对位置.然后应用到基于轮廓的图像检索中去,来描述图像的形状.实验结果发现用该成对几何特征所描述的形状属性来检索数据库中的图像具有较高的效率.     

融合信息熵和CNN 的基于手绘的三维模型检索

基于手绘草图的三维模型检索(SBSR)已成为三维模型检索、模式识别与计算机视 觉领域的一个研究热点。与传统方法相比,基于卷积神经网络(CNN)的三维深度表示方法在三 维模型检索任务中性能优势非常明显。本文提出了一种基于手绘图像融合信息熵和CNN 的三 维模型检索方法。首先,通过计算模型投影图的信息熵得到模型的代表性视图,并将代表性视 图经过边缘检测等处理得到三维模型投影图的轮廓图像;然后,将轮廓图像和手绘草图输入到 CNN 中提取特征描述子,并进行特征匹配。本文方法在Shape Retrieval Contest (SHREC) 2012 数据库和SHREC 2013 数据库上进行实验。实验证明,该方法的效果较其他传统方法检索准确 度更高。     

一种新的形状特征——高斯描绘子

为了有效和正确地反映物体的形状特征,构造了一种基于物体轮廓曲线的新的不变量,即高斯描绘子。构造思路主要有两点:第一,定义一个具有平移、尺度不变性的函数——高斯势函数;第二,分别计算高斯势函数在8个同心圆上的平均值,从而获得8个不变量。相对其他的形状特征描述法,这些不变量不仅关于平移、旋转、尺度和反射不变,而且具有识别/匹配率高、计算量小、对适度的边缘变动和噪声不敏感以及适用范围广等优点。将这8个不变量应用于物体识别,实验结果表明,高斯描绘子的确具备上述优点。     

基于多尺度轮廓段的形状特征提取与识别

形状识别是计算机视觉与模式识别领域的重要研究内容。形状的特征选取与描述是形状识别的研究热点。针对现有识别方法的不足，提出一种通过对不同长度轮廓段进行描述，进行特征提取的方法。对每个形状均在6种尺度下进行特征提取，每种尺度选取5种轮廓段特征参数，实现了对形状的特征描述。在形状识别阶段，使用动态时间规整（DTW）算法度量形状描述子之间的匹配距离，实现形状识别。分别在Kimia99、Kimia216和MPEG-7数据库中进行算法验证，结果表明基于多尺度轮廓段的形状特征描述子具有旋转、缩放、平移和局部遮挡不变性，识别率优于现有算法。     

结合轮廓与形状特征的仿射形状匹配

目的 针对仿射变换下形状匹配中存在的描述子对形状的描述能力不足,以及描述子计算耗时大的问题,改进基于所有图像点投影的方法,提出一种利用轮廓计算投影面积的仿射形状匹配算法。方法 该算法分为粗匹配和精匹配两个阶段。粗匹配阶段以CSS角点作为备选特征点,首先统计轮廓投影面积分布作为特征点描述子;然后利用动态规划蚁群算法匹配两幅图片公共特征点序列,并将匹配好的特征点序列记为对应的新特征点;最后采用该新特征点划分目标曲线,得到对应的轮廓曲线;这一阶段的目的是对形状的筛选以及寻找一致的轮廓特征点,同时完成轮廓曲线的划分。精匹配阶段,采用小波仿射不变描述子,对粗匹配阶段匹配代价最小的5%的目标进行对应曲线匹配,得到精匹配阶段的匹配代价,从而实现对仿射目标的识别;精匹配弥补了描述子对轮廓细节描述不足的问题。结果 算法的平均检索速度比传统基于形状投影分布描述子提高44.3%,在MPEG-7图像库上的检索效果为98.65%,在MPEG-7仿射图像库上的查准率与查全率综合评价指标比传统的基于形状投影分布描述子高3.1%,比形状上下文高25%。结论 本文算法匹配效果好,效率高,抗噪性强,解决了仿射描述子计算速度慢、描述能力不足的问题,能有效地应用于仿射形状匹配与检索领域。