基于旋轉(zhuǎn)不變性圖像識(shí)別算法研究

徐澤奇

【摘要】在圖像識(shí)別過程中，根據(jù)圖像的特征可以有多種識(shí)別方法。本文針對(duì)不變矩的特性，提取目標(biāo)圖像的不變矩，通過實(shí)驗(yàn)證明了矩特征對(duì)于具有旋轉(zhuǎn)、尺度變換、縮放特性的目標(biāo)具有良好特征匹配性能，較好地完成了圖像的識(shí)別的要求。不變矩作為具有不變性的特征，在圖像別中應(yīng)用廣泛。本文首先獲取原始圖像，然后對(duì)每一個(gè)目標(biāo)圖像利用Hu不變矩的方法提取其矩特征，并將提取出的矩特征作為識(shí)別的依據(jù)，從而完成對(duì)目標(biāo)圖像形狀的識(shí)別。本文通過大量的實(shí)驗(yàn)對(duì)此方法進(jìn)行了驗(yàn)證，證明了此方法對(duì)于旋轉(zhuǎn)不變性的圖像具有較好的識(shí)別效果。為了能更加體現(xiàn)Hu不變矩的強(qiáng)大功能，本文對(duì)于縮放及移位的圖像識(shí)別都進(jìn)行了matlab仿真。

【關(guān)鍵詞】圖像識(shí)別 Hu不變矩 中心矩 旋轉(zhuǎn)不變性

一、概述

隨著微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的蓬勃發(fā)展，圖像識(shí)別技術(shù)創(chuàng)始20世紀(jì)于50年代后期，在20世紀(jì)60年代初開始興起，經(jīng)過20多年的發(fā)展，圖像識(shí)別已受到許多學(xué)科的廣泛重視，在科研與生產(chǎn)等眾多領(lǐng)域，尤其在機(jī)器人方面得到廣泛應(yīng)用。圖像識(shí)別所提出的問題，主要是研究用計(jì)算機(jī)代替人類自動(dòng)處理大量物理信息，解決人類生理器官所不能解決的問題，從而部分代替人的腦力勞動(dòng)。

六、小結(jié)

這種基于Hu不變矩模板匹配算法，以Hu不變矩的7個(gè)特征值作為圖像的匹配特征，以積分圖像的思想作為基礎(chǔ)，從而降低了計(jì)算量。實(shí)驗(yàn)證明，與以往以像素作為匹配特征的相關(guān)算法相比較，具有匹配速度快，實(shí)用性強(qiáng)，精度高的特點(diǎn)，并有一定的抗噪聲干擾能力。