图像识别的方法及装置的制造方法_2

文档序号:9350381阅读:来源:国知局
几何形状与设定的参考形状,确定出与所述参考形状匹配的目标几何形状;
[0058]优选地,步骤S103的具体方式可为:首先需提取设置的参考形状的参考特征,还需分别提取上述步骤识别出的几何形状的特征信息;然后分别计算各几何形状的特征信息与所述参考特征的近似度。所述近似度可采用百分比表示,且近似度越高,表明对应的几何形状与所述参考形状越相似,满足所述参考形状的特征越多,当近似度为100%时,对应的几何形状具备所述参考形状对应的全部参考特征;反之,近似度越低,表明对应的几何形状与所述参考形状相差越大,具备的所述参考形状对应的特征越少。
[0059]本实施例中,根据设定的匹配判定阈值,若所述近似度大于等于所述阈值,则确定对应的几何形状为目标几何形状。
[0060]需要说明的是,需在识别之前预先设置参考形状,例如圆形、矩形、三角形或星形等,上述参考特征包括但不限于各点到中心点的距离信息、顶点数量、顶点夹角信息和/或边长信息。例如圆形的参考特征包括线条为光滑连续的、各点到中心的距离相同;三角形的参考特征包括由三边组成有三个顶点的封闭图形;矩形的参考特征包括有四条边、四个顶点、且所有顶角都是直角等。
[0061]步骤S104,对所述目标几何形状进行标示显示。
[0062]优选地,可在所述图像中目标几何形状对应区域绘制填充特定颜色,或者在所述图像上新建一图层,在新建图层上绘制出对应的几何线条图,即所述图层中所述几何线条图的位置与所述图像中对应的目标几何形状的位置对齐,然后导出所述新建图层,以清楚显示所述图像中包含的目标几何形状。
[0063]下面以两个具体实例对上述实施例进行说明。
[0064]如图2所示,待分析的图像为一张自行车的照片,设定参考形状为三角形,提取三角形的特征信息例如:三个顶点、且三个顶点不在同一直线上、顶点夹角之和为180度、任意两边边长之和大于第三边等。然后开始识别自行车图像中的线条,得到由线条构成的封闭形状,判断其特征是否满足三角形的特征,如果满足就在自行车图像中对应位置标示出三角形。如图2中识别出自行车车身的三脚架和车轮中辐条构成的三角形(图中并没有将所有三角形全部显示出来,只是一个示例),或者还可将识别出的三角形导出,将识别出来的多个三角形单独进行显示。
[0065]如图3所示,待分析的图像为一张自行车的照片,重新设定参考形状为圆形,可提取圆形的特征:连续光滑的封闭曲线、各点到中心点的距离相等。开始识别,可识别出自行车两个车轮为圆形,然后进行标示显示,或将两个圆形导出单独显示。
[0066]通过上述描述识别过程,学生可以清楚地看到自行车中不同的几何形状,提高对自然生活中的几何图形的认知。
[0067]图4为本发明另一实施例图像识别的方法的示意性流程图;如图4所示,包括:
[0068]步骤S201,获取待分析的图像;
[0069]步骤S202,设置参考形状;
[0070]步骤S203,识别所述图像中包含的几何形状;
[0071]步骤S204,判断所述几何形状与所述参考形状的近似度是否满足设定条件?若是,执行下一步骤,否则,返回上一步骤。
[0072]本实施例中设定条件为设定的近似度的阈值,该阈值小于100%,例如80% ;
[0073]需要说明的是,上述步骤S201?S204的【具体实施方式】可参考上述实施例所述,不赘述。
[0074]步骤S205,在所述图像中对识别出的目标几何形状进行标示显示。
[0075]例如在所述图像上新建一透明图层,在透明图层上绘制出对应的几何线条图,SP所述透明图层中所述几何线条图的位置与所述图像中对应的目标几何形状的位置对齐,以清楚显示所述图像中包含的目标几何形状。
[0076]步骤S206,识别出的目标几何形状是否具备所述参考形状对应的全部参考特征?若是,执行步骤S208,若否,执行下一步骤。
[0077]步骤S207,根据所述参考特征对所述目标几何形状进行修正,使修正后的目标几何形状具备所述参考形状对应的全部参考特征;
[0078]需要说明的是,本实施例中,比对几何形状的特征信息与参考形状的参考特征确定目标几何形状时,可设置一定的容错范围,即设定所述阈值小于100%,近似度大于等于所述阈值的几何形状均可确认为目标几何形状。例如:可将椭圆也识别为圆形,将梯形也识别为矩形参考形状的目标几何形状,或者将菱形也识别为正方形参考形状的目标几何形状;另外,如果线条中出现一些意外的突起、转折等不平滑,也可以将其识别为平滑线条。
[0079]步骤S208,导出显示修正后的几何形状。
[0080]下面以两个具体实例本实施例进一步说明。
[0081]如图5所示,待分析的图像为一围栏的图像,设定参考形状为矩形,通过上述步骤201?204可以识别出图示的两个四边形。可是这两个四边形并非标准矩形,通过步骤S207将上述四边形经过一定的修正/变形之后,使四边形的四个顶角为直角,就可以变成标准的矩形。同时,还可对该修正过程进行动态显示,进一步帮助学生理解各种几何形状之间的变形。
[0082]需要说明的是,上述修正/变形的规则并不是随意的,而是基于参考形状的参考特征信息,并遵循三维图形中的景深变换等有规律的变化。
[0083]如图6所示,设定圆形为参考形状,左侧的图形是一个接近圆形的几何形状,因为虽然其中有一块向内凹陷,但大多数点都满足圆的特征,在一定的容错范围内可将此图形识别为一个圆形。进一步的,可根据标准圆形的特征信息对其进行修正,包括将左侧几何形状中构成向内凹陷的点去除,连接缺口部分,以使其满足标准圆形的全部特征,修正后得到右侧规则的圆形。
[0084]需要说明的是,对于前述的各方法实施例,为了简便描述,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,本发明并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本发明,某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。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都是本发明所必须的。
[0085]根据本发明的上述实施例,基于设定的参考形状(几何形状),识别输入的图像中是否有与所述参考形状的参考特征匹配的目标几何形状,并在图像中将存在的目标几何形状标示出来;根据不同的参考形状,可识别出图像中不同的几何形状,更为灵活对图像中物体进行抽象和简化处理,有利于让学生(用户)对自然生活中的几何图形有直观的认知;另夕卜,并可以根据图形的特征,自动矫正成更加标准的图形,有利于学生对不同几何形状进行区分对比。
[0086]以下对可用于执行上述图像识别的方法的本发明实施例的图像识别的装置进行说明。图7为本发明实施例图像识别的装置的示意性结构图,为了便于说明,图中仅仅示出了与本发明实施例相关的部分,本领域技术人员可以理解,图中示出的装置结构并不构成对装置的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
[0087]图7为本发明实施例图像识别的装置的示意性结构图。如图7所示,所述装置包含:
[0088]图像获取模块710,用于获取待分析的图像;
[0089]第一识别模块720,用于识别所述图像中包含的几何形状;
[0090]第二识别模块730,用于比对所述几何形状与设定的参考形状,确定出与所述参考形状匹配的目标几何形状;<
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