一种图像匹配方法及装置制造方法
【专利摘要】本申请提供了一种图像匹配方法，通过计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；以及分割图像数据库中的待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图；通过执行每个模板子区域的直方图的特征，分别与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，得到匹配结果；在匹配结果满足预设相似条件时，则判定模板图像和待匹配图像相似，否则不相似。可见，计算机利用匹配直方图的特征，得到匹配结果，从而判定两幅图像是否相似，在对目标图像进行查找时，不再需要人工查找，节约了人力，节省了查找时间，提高了工作效率。
【专利说明】一种图像匹配方法及装置【技术领域】
[0001]本申请涉及图像处理领域，特别涉及一种图像匹配方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着“平安城市”的大规模建设，图像数据库容量急剧增大，且图像数据库中的图像都是无序、无索引的。
[0003]目前，在“平安城市”系统中，要想找到目标图像主要依靠人工查找，由于图像数据库中的图像量大、且图像是无序、无索引，因此人工查找费时费力，工作效率低。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种图像匹配方法及装置，以达到节约人力，节省查找时间，提高工作效率的目的，技术方案如下:
[0005]一种图像匹配方法，包括:
[0006]计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；以及，
[0007]分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数相同；以及，
[0008]提取各个模板子区域的直方图的特征和各个待匹配子区域的直方图的特征；以及，
[0009]执行各个模板子区域的`直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，确定匹配结果；以及，
[0010]判断所述匹配结果是否满足预设相似条件，若是，则确定所述模板图像与所述待匹配图像相似；
[0011]否则，确定所述模板图像与所述待匹配图像不相似。
[0012]优选的，所述计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图的过程，包括:
[0013]计算机判断输入的模板图像是否为彩色图像；
[0014]若是，转换所述模板图像为灰度模板图像，分割所述灰度模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；
[0015]若否，分割所述输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；
[0016]或，所述分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图的过程，包括:
[0017]计算机判断所述待匹配图像是否为彩色图像；
[0018]若是，转换所述待匹配图像为灰度待匹配图像，分割所述灰度待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图；
[0019]若否，分割所述待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0020]优选的，提取任意一个模板子区域的直方图的特征的过程，包括:
[0021]平滑该模板子区域的直方图，去除该模板子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该模板子区域的二次直方图；
[0022]记录该模板子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该模板子区域的直方图的特征；
[0023]或，提取任意一个待匹配子区域的直方图的特征的过程，包括:
[0024]平滑该待匹配子区域的直方图，去除该待匹配子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该待匹配子区域的二次直方图；
[0025]记录该待匹配子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该待匹配子区域的直方图的特征。
[0026]优选的，各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配，确定匹配结果的过程，包括:
[0027]依次计算各个模板子区域的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图的匹配分数；
[0028]分析各个模板子区域对应的各个所述匹配分数是否小于预设阈值，确定各个模板子区域各自对应的待匹配子区域组中与相应模板子区域的直方图的特征相匹配的待匹配子区域，作为各个模板子区域的优选待匹配子区域；
[0029]从各个模板子区域各自的优选待匹配子区域中，选取与各个模板子区域各自的直方图的特征差异最小的区域作为匹配区域，组成匹配对；
[0030]确定匹配对的个数。
[0031]优选的，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数均为9个。
[0032]优选的，判断所述匹配结果是否满足预设相似条件的过程，包括:
[0033]判断所述匹配对的个数是否大于5。
[0034]一种图像匹配装置，包括:
[0035]第一分割模块，用于分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；
[0036]第二分割模块，用于分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数相同；
[0037]提取模块，用于提取各个模板子区域的直方图的特征和各个待匹配子区域的直方图的特征；
[0038]匹配模块，用于执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，确定匹配结果；
[0039]判断模块，用于判断所述匹配结果是否满足预设相似条件，若是，执行第一确定模块，若否，执行第二确定模块；
[0040]第一确定模块，用于确定所述模板图像和所述待匹配图像相似；[0041]第二确定模块，用于确定所述模块图像和所述待匹配图像不相似。
[0042]优选的，所述第一分割模块包括:
[0043]第一判断单元，用于判断输入的模板图像是否为彩色图像，若是，执行第一转换单元，若否，执行第一分割单元；
[0044]第一转换单元，用于转换所述模板图像为灰度模板图像，分割所述灰度模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；
[0045]第一分割单元，用于分割所述输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；
[0046]或，所述第二分割模块包括:
[0047]第二判断单元，用于判断所述待匹配图像是否为彩色图像，若是，执行第二转换单元，若否，执行第二分割单元；
[0048]第二转换单元，用于转换所述待匹配图像为灰度待匹配图像，分割所述灰度待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图；
[0049]第二分割单元，用于分割所述待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0050]优选的，所述提取模块包括:
[0051]第一生成单元，用于平滑该模板子区域的直方图，去除该模板子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该模板子区域的二次直方图；
[0052]第一记录单元，用于记录该模板子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该模板子区域的直方图的特征；
[0053]第二生成单元，用于平滑该待匹配子区域的直方图，去除该待匹配子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该待匹配子区域的二次直方图；
[0054]第二记录单元，用于记录该待匹配子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该待匹配子区域的直方图的特征。
[0055]优选的，所述匹配模块包括:
[0056]计算单元，用于依次计算各个模板子区域的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图的匹配分数；
[0057]分析单元，用于分析各个模板子区域对应的各个所述匹配分数是否小于预设阈值，确定各个模板子区域各自对应的待匹配子区域组中与相应模板子区域的直方图的特征相匹配的待匹配子区域，作为各个模板子区域的优选待匹配子区域；
[0058]选取单元，用于从各个模板子区域各自的优选待匹配子区域中，选取与各个模板子区域各自的直方图的特征差异最小的区域作为匹配区域，组成匹配对；
[0059]第三确定单元，用于确定匹配对的个数。
[0060]与现有技术相比，本申请的有益效果为:
[0061]在本申请中，通过计算机分割输入的模板图像，生成各个模板子区域的直方图；以及分割图像数据库中的待匹配图像，生成各个待匹配子区域的直方图；通过执行每个模板子区域的直方图的特征，分别与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，得到匹配结果；在匹配结果满足预设相似条件时，则判定模板图像和待匹配图像相似，否则不相似。[0062]可见，计算机利用匹配直方图的特征，得到匹配结果，从而判定两幅图像是否相似，在对目标图像进行查找时，不再需要人工查找，节约了人力，节省了查找时间，提高了工作效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0063]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0064]图1是本申请提供的图像匹配方法的一种流程图本申请的一种检索方法实施例1的流程图；
[0065]图2是本申请提供的图像匹配方法的一种子流程图本申请中一种产品信息的界面示意图；
[0066]图3是本申请提供的图像匹配方法的另一种子流程图本申请中搜索引擎的返回的类目的界面示意图；
[0067]图4是本申请提供的图像匹配方法的再一种子流程图本申请的一种检索方法实施例2的流程图；
[0068]图5是本申请提供的图像匹配方法的再一种子流程图本申请的一种检索方法实施例3的流程图；
[0069]图6是本申请提供的图像匹配方法的再一种子流程图本申请中查询分类器输入和输入内容的结构示意图；
[0070]图7是本申请提供的图像匹配装置的一种结构示意图本申请的一种检索装置实施例I的结构框图；
[0071]图8是本申请提供的第一分割模块的一种结构示意图本申请的一种检索装置实施例2的结构框图；
[0072]图9是本申请提供的第二分割模块的一种结构示意图本申请的一种检索装置实施例3的结构框图；
[0073]图10是本申请提供的提取模块的一种结构示意图；
[0074]图11是本申请提供的匹配模块的一种结构示意图。
【具体实施方式】
[0075]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0076]一个实施例
[0077]请参见图1，其示出了本申请提供的图像匹配方法的一种流程图，可以包括以下步骤:
[0078]步骤Sll:计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图。
[0079]在本实施例中，计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的子区域。本实施例，将分割输入的模板图像得到的子区域称为模板子区域。
[0080]步骤S12:计算机分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0081]在本实施例中，计算机分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的子区域。本实施例，将分割待匹配图像得到的子区域称为待匹配子区域。
[0082]在本实施例中，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数相同。
[0083]其中，模板子区域的个数和待匹配子区域的个数可以依照图像纹理信息的丰富情况进行相应调整。
[0084]步骤S13:计算机提取各个模板子区域的直方图的特征和各个待匹配子区域的直方图的特征。
[0085]步骤S14:计算机执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，确定匹配结果。
[0086]在本实施例中，由于在执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的过程中，若其中一个待匹配子区域与某一个模板子区域的直方图的特征满足匹配条件后，满足匹配条件的待匹配子区域将不再参与后续运行，因此不同的模板子区域对应的待匹配子区域组中的待匹配子区域的个数可能不同。各个模板子区域的直方图的特征只需要与各自对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配即可。
[0087]例如，将模板图像分割成3个模板子区域，将待匹配图像分割成3个待匹配子区域。3个模板子区域分别为A1、A`2和A3，3个待匹配子区域分别为B1、B2和B3。现执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，具体为:首先执行Al的直方图的特征与Al对应的待匹配子区域组中的B1、B2和B3的直方图一一匹配，若BI与Al匹配成功，则BI将不再参与后续运算；执行
A2的直方图的特征与A2对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图--匹配
时，A2对应的待匹配子区域组中的待匹配子区域变为B2和B3，若B2和B3任何一个均未能与A2成功匹配，则A3对应的待匹配子区域组中的待匹配子区域仍为B2和B3。
[0088]步骤S15:计算机判断所述匹配结果是否满足预设相似条件。
[0089]在本实施例中，计算机判断所述匹配结果若满足预设相似条件，则执行步骤S16，否则，执行步骤S17。
[0090]步骤S16:确定所述模板图像与所述待匹配图像相似。
[0091]步骤S17:确定所述模板图像与所述待匹配图像不相似。
[0092]图1示出的是模板图像与图像数据库中任意一幅待匹配图像进行匹配的过程，当然模板图像会与图像数据库中所有待匹配图像进行匹配，因此图像数据库中可能存在多幅与模板图像相似的图像。但由于图像数据库中任意一幅待匹配图像与模板图像进行匹配的过程均相同，如图1示出的过程，在此不再对模板图像与图像数据库中的每一幅待匹配图像进行匹配的过程进行阐述。
[0093]在本申请中，通过计算机分割输入的模板图像，生成各个模板子区域的直方图；以及分割图像数据库中的待匹配图像，生成各个待匹配子区域的直方图；通过执行每个模板子区域的直方图的特征，分别与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，得到匹配结果；在匹配结果满足预设相似条件时，则判定模板图像和待匹配图像相似，否则不相似。
[0094]可见，计算机利用匹配直方图的特征，得到匹配结果，从而判定两幅图像是否相似，在对目标图像进行查找时，不再需要人工查找，节约了人力，节省了查找时间，提高了工作效率。
[0095]另一个实施例
[0096]在本实施例中，示出了计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图的过程，以及计算机分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图的过程。
[0097]请参见图2，图2示出了本申请提供的图像匹配方法的一种子流程图，可以包括以下步骤:
[0098]步骤S21:计算机判断输入的模板图像是否为彩色图像。
[0099]若计算机判断输入的模板图像是彩色图像，则执行步骤S22，否则执行步骤S23。
[0100]步骤S22:转换所述模板图像为灰度模板图像，分割所述灰度模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图。
[0101]步骤S23:分割所述输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图。
[0102]请参见图3，图3示出了本申请提供的图像匹配方法的另一种子流程图，可以包括以下步骤:
[0103]步骤S31:计算机判断所述待匹配图像是否为彩色图像。
[0104]若计算机判断所述待匹配图像是彩色图像，则执行步骤S32，否则执行步骤S33。
[0105]步骤S32:转换所述待匹配图像为灰度待匹配图像，分割所述灰度待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0106]步骤S33:分割所述待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0107]再一个实施例
[0108]在本实施例中，示出的是提取模板子区域的直方图的特征的过程以及提取待匹配子区域的直方图的特征的过程。
[0109]由于各个模板子区域的直方图的特征的提取过程相同，因此本实施例中仅对任意一个模板子区域的直方图的特征的提取过程进行描述。
[0110]请参见图4，其示出了本申请提供的图像匹配方法的再一种子流程图，可以包括以下步骤:
[0111]步骤S41:平滑该模板子区域的直方图，去除该模板子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该模板子区域的二次直方图。
[0112]步骤S42:记录该模板子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该模板子区域的直方图的特征。[0113]在本实施例中，一个波峰包括起始位置(上坡段)、终止位置(下坡段)和峰值位置。一个半波峰包括波峰位置，起始位置或者终止位置。
[0114]在本实施例中，可以将像素值的连续增加超过十个视为起始位置，像素值的连续下降超过十个视为终止位置。
[0115]记录波峰、波谷和半波峰的分布具体可以为记录波峰出现的位置、波谷出现的位置、半波峰出现的位置，波峰的长度、高度，波谷的长度、深度，半波峰的长度、高度或深度。
[0116]由于各个待匹配子区域的直方图的特征的提取过程相同，因此本实施例中仅对任意一个待匹配子区域的直方图的特征的提取过程进行描述。
[0117]请参见图5，其示出了本申请提供的图像匹配方法的再一种子流程图，可以包括以下步骤:
[0118]步骤S51:平滑该待匹配子区域的直方图，去除该待匹配子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该待匹配子区域的二次直方图。
[0119]步骤S52:记录该待匹配子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该待匹配子区域的直方图的特征。
[0120]在本实施例中，一个波峰包括起始位置(上坡段)、终止位置(下坡段)和峰值位置。一个半波峰包括波峰位置，起始位置或者终止位置。
[0121]在本实施例中，可以将像素值的连续增加超过十个视为起始位置，像素值的连续下降超过十个视为终止位置。
[0122]记录波峰、波谷和半波峰的分布具体可以为记录波峰出现的位置、波谷出现的位置、半波峰出现的位置，波峰的长度、高度，波谷的长度、深度，半波峰的长度、高度或深度。
[0123]再一个实施例
[0124]在本实施例中，示出的是各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配，确定匹配结果的过程，请参见图6，其示出了本申请提供的图像匹配方法的再一种子流程图，可以包括以下步骤:
[0125]步骤S61:依次计算各个模板子区域的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图的匹配分数。
[0126]步骤S62:分析各个模板子区域对应的各个所述匹配分数是否小于预设阈值，确定各个模板子区域各自对应的待匹配子区域组中与相应模板子区域的直方图的特征相匹配的待匹配子区域，作为各个模板子区域的优选待匹配子区域。
[0127]步骤S63:从各个模板子区域各自的优选待匹配子区域中，选取与各个模板子区域各自的直方图的特征差异最小的区域作为匹配区域，组成匹配对。
[0128]步骤S64:确定匹配对的个数。
[0129]现举例对图6示出的具体过程进行说明，例如，模板子区域的个数和待匹配子区域的个数为3个。3个模板子区域分别为Al、A2和A3，3个待匹配子区域分别为B1、B2和B3。计算顺序依次为A1、A2和A3，对于初始计算的Al来说，Al对应的待匹配子区域组中的待匹配子区域为B1、B2和B3，首先计算Al的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的B1、B2和B3的匹配分数，得到Al与BI的匹配分数为0.33，Al与B2的匹配分数为0.31，Al与B3的匹配分数为0.47，假设预设阈值为0.4，则BI和B2为Al的优选待匹配子区域，由于0.31小于0.33，因此与Al差异最小的优选待匹配子区域为B2，A1与B2组成匹配对，且B2不再参与后续运算。A2对应的待匹配子区域组中的待匹配子区域即为BI和B3。确定A2和A3的匹配区域的原理同Al相同，在此不再赘述。
[0130]需要说明的是，在本实施例中，匹配分数与两个区域的差异成正比，两个区域的差异越小，匹配分数越低，两个区域的差异越大，匹配分数越高。
[0131]当然，若运算规则为匹配分数与两个区域的差异成反比，即差异越小，匹配分数越高，差异越大，匹配分数越低，则相应的改变预设阈值的大小和分析的条件即可。
[0132]在本申请中，优选的，模板子区域的个数和待匹配子区域的个数可以均为9个。
[0133]在模板子区域的个数和待匹配子区域的个数均为9个时，结合图6，判断匹配结果是否满足预设相似条件的过程，具体可以为:判断所述匹配对的个数是否大于5。
[0134]若匹配对的个数大于5，则确定所述模板图像和所述待匹配图像相似。
[0135]若匹配对的个数不大于5，则确定所述模板图像和所述待匹配图像不相似。
[0136]对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。
[0137]一个实施例
[0138]与上述方法实施例相对应，本申请提供了一种图像匹配装置，请参见图7，图7示出的是本申请提供的图像匹配装置的一种结构示意图，图像匹配装置包括:
[0139]第一分割模块71、第二分割模块72、提取模块73、匹配模块74、判断模块75、第一确定模块76和第二确定模块77。
[0140]第一分割模块71，用于分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图。
[0141]在本实施例中，第一分割模块71的具体结构可以参见图8，其示出了本申请提供的第一分割模块的一种结构示意图，第一分割模块71包括:第一判断单元81、第一转换单元82和第一分割单元83。
[0142]第一判断单元81，用于判断输入的模板图像是否为彩色图像，若是，执行第一转换单元82，若否，执行第一分割单元83。
[0143]第一转换单元82，用于转换所述模板图像为灰度模板图像，分割所述灰度模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图。
[0144]第一分割单元83，用于分割所述输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图
[0145]第二分割模块72，用于分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数相同。
[0146]在本实施例中，第二分割模块72的具体结构可以参见图9，其示出了本申请提供的第二分割模块的一种结构示意图，第二分割模块72包括:第二判断单元91、第二转换单元92和第二分割单元93。
[0147]第二判断单元91，用于判断所述待匹配图像是否为彩色图像，若是，执行第二转换单元92，若否，执行第二分割单元93。[0148]第二转换单元92，用于转换所述待匹配图像为灰度待匹配图像，分割所述灰度待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0149]第二分割单元93，用于分割所述待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
[0150]提取模块73，用于提取各个模板子区域的直方图的特征和各个待匹配子区域的直方图的特征。
[0151]在本实施例中，提取模块73的具体结构可以参见图10，其示出了本申请提供的提取模块的一种结构示意图，提取模块73包括:第一生成单元101、第一记录单元102、第二生成单元103和第二记录单元104。
[0152]第一生成单元101，用于平滑该模板子区域的直方图，去除该模板子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该模板子区域的二次直方图。
[0153]第一记录单元102，用于记录该模板子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该模板子区域的直方图的特征。
[0154]第二生成单元103，用于平滑该待匹配子区域的直方图，去除该待匹配子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该待匹配子区域的二次直方图。
[0155]第二记录单元104，用于记录该待匹配子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该待匹配子区域的直方图的特征。
[0156]匹配模块74，用于执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，确定匹配结果。
[0157]在本实施例中，匹配模块74的具体结构可以参见图11，其示出了本申请提供的匹配模块的一种结构示意图，匹配模块74包括:计算单元111、分析单元112、选取单元113和第三确定单元114。
[0158]计算单元111，用于依次计算各个模板子区域的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图的匹配分数。
[0159]分析单元112，用于分析各个模板子区域对应的各个所述匹配分数是否小于预设阈值，确定各个模板子区域各自对应的待匹配子区域组中与相应模板子区域的直方图的特征相匹配的待匹配子区域，作为各个模板子区域的优选待匹配子区域。
[0160]选取单元113，用于从各个模板子区域各自的优选待匹配子区域中，选取与各个模板子区域各自的直方图的特征差异最小的区域作为匹配区域，组成匹配对。
[0161]第三确定单元114，用于确定匹配对的个数。
[0162]判断模块75，用于判断所述匹配结果是否满足预设相似条件，若是，执行第一确定模块76，若否，执行第二确定模块77。
[0163]第一确定模块76，用于确定所述模板图像和所述待匹配图像相似。
[0164]第二确定模块77，用于确定所述模块图像和所述待匹配图像不相似。
[0165]其中，判断模块75具体可以用于判断匹配对的个数是否大于5，若是，执行第一确定模块76，若否，执行第二确定模块77。
[0166]在本申请中，图像匹配装置可以为计算机，当然也可以集成到计算机中，作为计算机的一个模块。
[0167]需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
[0168]最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
[0169]为了描述的方便，描述以上装置时以功能分为各种单元分别描述。当然，在实施本申请时可以把各单元的功能在同一个或多个软件和/或硬件中实现。
[0170]通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到本申请可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如R0M/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
[0171]以上对本申请所提供的一种图像匹配方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在【具体实施方式】及应用 范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
【权利要求】
1.一种图像匹配方法，其特征在于，包括: 计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图；以及， 分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数相同；以及， 提取各个模板子区域的直方图的特征和各个待匹配子区域的直方图的特征；以及， 执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，确定匹配结果；以及， 判断所述匹配结果是否满足预设相似条件，若是，则确定所述模板图像与所述待匹配图像相似； 否则，确定所述模板图像与所述待匹配图像不相似。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述计算机分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图的过程，包括: 计算机判断输入的模板图像是否为彩色图像； 若是，转换所述模板图像为灰度模板图像，分割所述灰度模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域 ，并生成各个模板子区域的直方图； 若否，分割所述输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图； 或，所述分割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图的过程，包括: 计算机判断所述待匹配图像是否为彩色图像； 若是，转换所述待匹配图像为灰度待匹配图像，分割所述灰度待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图； 若否，分割所述待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，提取任意一个模板子区域的直方图的特征的过程，包括: 平滑该模板子区域的直方图，去除该模板子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该模板子区域的二次直方图； 记录该模板子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该模板子区域的直方图的特征； 或，提取任意一个待匹配子区域的直方图的特征的过程，包括: 平滑该待匹配子区域的直方图，去除该待匹配子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该待匹配子区域的二次直方图； 记录该待匹配子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该待匹配子区域的直方图的特征。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配，确定匹配结果的过程，包括: 依次计算各个模板子区域的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图的匹配分数； 分析各个模板子区域对应的各个所述匹配分数是否小于预设阈值，确定各个模板子区域各自对应的待匹配子区域组中与相应模板子区域的直方图的特征相匹配的待匹配子区域，作为各个模板子区域的优选待匹配子区域； 从各个模板子区域各自的优选待匹配子区域中，选取与各个模板子区域各自的直方图的特征差异最小的区域作为匹配区域，组成匹配对； 确定匹配对的个数。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数均为9个。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，判断所述匹配结果是否满足预设相似条件的过程，包括: 判断所述匹配对的个数是否大于5。
7.一种图像匹配装置，其特征在于，包括: 第一分割模块，用于分割输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图； 第二分割模块，用于分`割图像数据库中的任意一幅待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图，所述模板子区域的个数和所述待匹配子区域的个数相同； 提取模块，用于提取各个模板子区域的直方图的特征和各个待匹配子区域的直方图的特征； 匹配模块，用于执行各个模板子区域的直方图的特征，依次与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图一一匹配的步骤，确定匹配结果； 判断模块，用于判断所述匹配结果是否满足预设相似条件，若是，执行第一确定模块，若否，执行第二确定模块； 第一确定模块，用于确定所述模板图像和所述待匹配图像相似； 第二确定模块，用于确定所述模块图像和所述待匹配图像不相似。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一分割模块包括: 第一判断单元，用于判断输入的模板图像是否为彩色图像，若是，执行第一转换单元，若否，执行第一分割单元； 第一转换单元，用于转换所述模板图像为灰度模板图像，分割所述灰度模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图； 第一分割单元，用于分割所述输入的模板图像，得到互不重叠、大小相同的模板子区域，并生成各个模板子区域的直方图； 或，所述第二分割模块包括: 第二判断单元，用于判断所述待匹配图像是否为彩色图像，若是，执行第二转换单元，若否，执行第二分割单元； 第二转换单元，用于转换所述待匹配图像为灰度待匹配图像，分割所述灰度待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图； 第二分割单元，用于分割所述待匹配图像，得到互不重叠、大小相同的待匹配子区域，并生成各个待匹配子区域的直方图。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述提取模块包括: 第一生成单元，用于平滑该模板子区域的直方图，去除该模板子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该模板子区域的二次直方图； 第一记录单元，用于记录该模板子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该模板子区域的直方图的特征； 第二生成单元，用于平滑该待匹配子区域的直方图，去除该待匹配子区域的直方图中毛刺或小突起，生成该待匹配子区域的二次直方图； 第二记录单元，用于记录该待匹配子区域的二次直方图的波峰、波谷和半波峰的分布，将记录下的波峰、波谷和半波峰的分布作为该待匹配子区域的直方图的特征。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述匹配模块包括: 计算单元，用于依次计算各个模板子区域的直方图的特征与对应的待匹配子区域组中的各个待匹配子区域的直方图的匹配分数； 分析单元，用于分析各个模板子区域对应的各个所述匹配分数是否小于预设阈值，确定各个模板子区域各自对应的待匹配子区域组中与相应模板子区域的直方图的特征相匹配的待匹配子区域，作为各个模板子区域的优选待匹配子区域； 选取单元，用于从各 个模板子区域各自的优选待匹配子区域中，选取与各个模板子区域各自的直方图的特征差异最小的区域作为匹配区域，组成匹配对； 第三确定单元，用于确定匹配对的个数。
【文档编号】G06K9/62GK103824086SQ201410110048
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年3月24日 优先权日:2014年3月24日
【发明者】郎芬玲, 万定锐 申请人:东方网力科技股份有限公司