用于分析數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)的方法技術(shù)

提供一種用于通過得到兩個圖像之間的匹配度量評價兩個任意數(shù)字圖像的紋理結(jié)構(gòu)相似性的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，該方法包括步驟：（ａ）使用具有不同比例系數(shù)的預(yù)定濾波器獲得關(guān)于兩個任意圖像的濾波圖像；和（ｂ）通過計(jì)算關(guān)于一個任意濾波圖像和由具有與用于濾波該任意圖像的濾波器不同的比例系數(shù)的濾波器濾波的圖像的像素值的平均值之間的絕對差值的和的最小值獲得一個匹配度量。該紋理結(jié)構(gòu)分析方法允許更為準(zhǔn)確地分析和比較圖像紋理結(jié)構(gòu)。此外，根據(jù)數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，當(dāng)僅相對另一個圖像旋轉(zhuǎn)，放大或縮小一個圖像時，分析兩個圖像的紋理結(jié)構(gòu)相似性，即，可執(zhí)行準(zhǔn)確分析。（*該技術(shù)在2020年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種分析數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)的方法，特別涉及一種使用紋理結(jié)構(gòu)描述符分析數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)的方法。本申請要求1999年10月1日申請的、標(biāo)題為“靜止圖像紋理結(jié)構(gòu)的分析方法”，臨時申請序號No.60/157,077的優(yōu)先權(quán)。
技術(shù)介紹
圖1示出一種常規(guī)的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法。參照圖1，通過執(zhí)行一個預(yù)定濾波方法得到濾波圖像，并且將濾波圖像的像素值的平均值和方差用作圖像的紋理結(jié)構(gòu)描述符。該紋理結(jié)構(gòu)描述符表示圖像紋理結(jié)構(gòu)的分析結(jié)果。然而，根據(jù)常規(guī)的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，在一個圖像相對另一個圖像旋轉(zhuǎn)、放大或縮小的情況下，即使當(dāng)圖像的紋理結(jié)構(gòu)與另一個圖像的紋理結(jié)構(gòu)類似時，分析兩個圖像的紋理結(jié)構(gòu)的結(jié)果也不同。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的第一目的是提供一種更為準(zhǔn)確地分析和比較圖像紋理結(jié)構(gòu)的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法。本專利技術(shù)的第二目的是提供一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，該介質(zhì)用于存儲執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第一目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的程序碼。本專利技術(shù)的第三目的是提供一種用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第一目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析裝置。本專利技術(shù)的第四目的是提供一種用于使用實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第一目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法所指出的紋理結(jié)構(gòu)描述符查找一個圖像的數(shù)字圖像查找方法。本專利技術(shù)的第五目的是提供一種用于準(zhǔn)確分析兩個圖像紋理結(jié)構(gòu)的相似性的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法。本專利技術(shù)的第六目的是提供一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，該介質(zhì)用于存儲執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第五目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的程序碼。本專利技術(shù)的第七目的是提供一種用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第五目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析裝置。本專利技術(shù)的第八目的是提供一種用于即使當(dāng)一個圖像相對另一個圖像旋轉(zhuǎn)時更為準(zhǔn)確地分析兩個圖像的紋理結(jié)構(gòu)是相似的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法。本專利技術(shù)的第九目的是提供一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，該介質(zhì)用于存儲執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第八目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的程序碼。本專利技術(shù)的第十目的是提供一種用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第八目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析裝置。本專利技術(shù)的第十一目的是提供一種用于即使當(dāng)一個圖像相對另一個圖像放大或縮小時也能準(zhǔn)確地分析兩個圖像的紋理結(jié)構(gòu)是相似的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法。本專利技術(shù)的第十二目的是提供一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，該介質(zhì)用于存儲執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第十一目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的程序碼。本專利技術(shù)的第十三目的是提供一種用于執(zhí)行實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)第十一目的的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析裝置。本專利技術(shù)的第十四目的是提供一種用于即使當(dāng)一個圖像相對另一個圖像旋轉(zhuǎn)、放大或縮小時更為準(zhǔn)確地分析兩個圖像的紋理結(jié)構(gòu)是相似的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法。因此，為實(shí)現(xiàn)第一目的，提供一種包括獲得紋理結(jié)構(gòu)描述符步驟的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，該紋理結(jié)構(gòu)描述符包括作為一個紋理結(jié)構(gòu)特征的原始圖像的像素平均值。這里，紋理結(jié)構(gòu)特征可以進(jìn)一步包括原始圖像的像素值的方差。此外，數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法包括獲得紋理結(jié)構(gòu)描述符的步驟，該紋理結(jié)構(gòu)描述符包括作為一個紋理結(jié)構(gòu)特征的原始圖像的像素值的方差。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個方面，提供一種數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，該方法包括步驟(a)獲得原始圖像像素值的平均值(μ0)和方差(σ0)，(b)通過使用預(yù)定濾波器濾波原始圖像得到m×n個濾波圖像，每個濾波器具有m個標(biāo)度(scale)之一和n個定向(orientation)之一的唯一組合，其中m和n為預(yù)定的正整數(shù)，(c)計(jì)算各個濾波圖像的平均值(μ11，μ21，...，μmn)和方差(σ11，σ21，...，σmn)，和(d)獲得具有在步驟(a)得到的原始圖像的像素值的平均值(μ0)和方差(σ0)以及在步驟(c)得到的各個濾波圖像的平均值(μ11，μ21，...，μmn)和方差(σ11，σ21，...，σmn)的紋理結(jié)構(gòu)描述符作為紋理結(jié)構(gòu)特征。為實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的第二目的，提供一個用于存儲執(zhí)行數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法的程序碼的計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，該方法包括步驟(a)獲得原始圖像像素值的平均值(μ0)和方差(σ0)，(b)通過使用預(yù)定濾波器濾波原始圖像得到m×n個濾波圖像，每個濾波器具有m個標(biāo)度之一和n個定向之一的唯一組合，其中m和n為預(yù)定的正整數(shù)，(c)計(jì)算各個濾波圖像的平均值(μ11，μ21，...，μmn)和方差(σ11，σ21，...，σmn)，和(d)獲得具有在步驟(a)得到的原始圖像的像素值的平均值(μ0)和方差(σ0)以及在步驟(c)得到的各個濾波圖像的平均值(μ11，μ21，...，μmn)和方差(σ11，σ21，...，σmn)的紋理結(jié)構(gòu)描述符作為紋理結(jié)構(gòu)特征。為實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的第三目的，提供一個數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析裝置，包括一個用于計(jì)算原始圖像像素值的平均值和方差的平均值/方差計(jì)算單元，以及一個用于將平均值和方差設(shè)定為紋理結(jié)構(gòu)描述符的紋理結(jié)構(gòu)描述符設(shè)定單元。此外，該裝置還包括一個用于使用預(yù)定的濾波器濾波原始圖像以得到m×n個濾波圖像的濾波單元，每個濾波器具有m個標(biāo)度之一和n個定向之一的唯一組合，其中m和n為預(yù)定的正整數(shù)，其中平均值/方差計(jì)算單元獲得原始圖像像素值的平均值(μ0)和方差(σ0)以及各個濾波圖像的平均值(μ11，μ21，...，μmn)和方差(σ11，σ21，...，σmn)，以及其中紋理結(jié)構(gòu)描述符設(shè)定單元獲得具有原始圖像的像素值的平均值(μ0)和方差(σ0)和各個濾波圖像的平均值(μ11，μ21，...，μmn)和方差(σ11，σ21，...，σmn)的紋理結(jié)構(gòu)描述符作為紋理結(jié)構(gòu)特征。為實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的第四目的，提供一種數(shù)字圖像查找方法，該方法包括使用具有原始圖像的平均值和方差作為紋理結(jié)構(gòu)特征的一個紋理結(jié)構(gòu)描述符查找一個具有與查詢圖像類似的紋理結(jié)構(gòu)的圖像的步驟。為實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)的第五目的，提供一個用于通過得到兩個圖像之間的匹配度量(matching metric)評價兩個任意數(shù)字圖像的紋理結(jié)構(gòu)相似性的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，該方法包括計(jì)算包含兩個任意數(shù)字圖像的像素值的平均值之間的絕對差值的匹配度量的步驟。此外，匹配度量還包括原始圖像的像素值的方差之間的絕對差值。根據(jù)本專利技術(shù)的另一個方面，提供一種用于通過得到兩個圖像之間的匹配度量評價兩個任意數(shù)字圖像的紋理結(jié)構(gòu)相似性的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，該方法包括計(jì)算包括兩個任意數(shù)字圖像的像素值的方差之間的絕對差值的匹配度量的步驟。作為一種替換，該數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法還包括步驟(a)使用預(yù)定濾波器獲得關(guān)于兩個任意圖像的m×n個濾波圖像，其中每個濾波器具有m個標(biāo)度之一和n個定向之一的唯一組合，這里m和n是預(yù)定的正整數(shù)，和(b)計(jì)算由d(i,j)=Σm,ndm,n(i,j)+b]]>定義的關(guān)于原始圖像和m×n個濾波圖像的匹配度量，這里各個圖像的像素值的平均值和方差是μ和σ，原始圖像的像素值的平均值和方差是μ0和σ0，b=|μ0(i)-μ0(j)α(μ0)|+|σ0(i)-σ0(j)α(σ0)|,]]>dm,n(i,j)=|μm,n(本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于通過得到兩個圖像之間的匹配度量評價兩個任意數(shù)字圖像的紋理結(jié)構(gòu)相似性的數(shù)字圖像紋理結(jié)構(gòu)分析方法，該方法包括步驟：（ａ）使用具有不同比例系數(shù)的預(yù)定濾波器獲得關(guān)于兩個任意圖像的濾波圖像；和（ｂ）通過計(jì)算關(guān)于一個任意濾波圖像 和由具有與用于濾波該任意圖像的濾波器不同的比例系數(shù)的濾波器濾波的圖像的像素值的平均值之間的絕對差值的和的最小值獲得一個匹配度量。

【技術(shù)特征摘要】
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：申鉉枓，崔良林，BS曼朱納斯，
申請(專利權(quán))人：三星電子株式會社，加利福尼亞大學(xué)董事會，
類型：發(fā)明
國別省市：KR[韓國]