基于輪廓和骨架的形狀描述與匹配研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，可以獲取和利用的圖像信息越來(lái)越多，如何從這些圖像信息中檢索出自己需要的圖像信息成為當(dāng)前比較活躍的研究領(lǐng)域之一。形狀特征作為圖像低層特征之一，作為描述圖像中目標(biāo)與對(duì)象的重要工具，在基于內(nèi)容的圖像檢索技術(shù)中發(fā)揮至關(guān)重要的作用。本文從形狀的骨架描述與形狀的輪廓描述出發(fā)，對(duì)形狀的描述與匹配問(wèn)題進(jìn)行了研究，主要包括骨架圖的匹配、基于骨架的形狀描述和基于輪廓的形狀描述與匹配。
　　 本文工作的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下：

2、　　 (1)從形狀的骨架出發(fā)，提出了一種新的基于樹(shù)結(jié)構(gòu)的骨架描述方法以及骨架圖匹配方法。首先由形狀的骨架按照一定的算法構(gòu)造樹(shù)結(jié)構(gòu)，利用樹(shù)的根結(jié)點(diǎn)到葉子結(jié)點(diǎn)的測(cè)地路徑信息來(lái)描述骨架端點(diǎn)，最后由時(shí)間序列匹配算法實(shí)現(xiàn)骨架樹(shù)上所有葉子結(jié)點(diǎn)的匹配，利用匹配信息來(lái)度量形狀間的相似度。該算法具有平移旋轉(zhuǎn)縮放不變性，同時(shí)較好的處理了形狀關(guān)于連接部分的變化，對(duì)于非剛體變化具有一定的魯棒性，時(shí)間復(fù)雜度較低。
　　 (2)從形狀的骨架出發(fā)，提出了一

3、種新的基于骨架統(tǒng)計(jì)信息的形狀描述方法。首先定義了骨架的新特征，計(jì)算骨架點(diǎn)對(duì)間的結(jié)構(gòu)特征信息，統(tǒng)計(jì)結(jié)構(gòu)特征信息來(lái)對(duì)形狀進(jìn)行描述。該算法具有平移旋轉(zhuǎn)縮放不變性，在一些非剛體變化下也能實(shí)現(xiàn)高效率和高精度的形狀檢索。
　　 (3)從形狀的輪廓出發(fā)，提出了結(jié)合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論的形狀描述和匹配新方法。首先對(duì)形狀輪廓進(jìn)行基于形狀內(nèi)部距離的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型建模，再對(duì)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型進(jìn)行多尺度分析，基于多尺度與直方圖思想來(lái)進(jìn)行形狀的描述，最后利用復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)描述