一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法
【專利摘要】本發(fā)明提出的一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法，可以有效提高適配區(qū)提取的可靠性和景象匹配的精確性。本發(fā)明方案與傳統(tǒng)方法相比，充分利用了視覺注意感知環(huán)境的高效性和可靠性，并在傳統(tǒng)視覺注意模型中加入SURF不變特征，通過跨尺度特征圖整合并與色彩、強度和方向等特征融合后構(gòu)建多特征融合視覺注意模型，基于該模型對實時圖提取顯著區(qū)作為適配區(qū)域，能夠有效提高適配性分析的可靠性，對于景象匹配實際工程應(yīng)用具有非常重要的意義。
【專利說明】一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法(AreaSuitability Analysis in Scene Matching based on Mult1-Feature Fusion VisualAttention Model, MFF-VAM ASA),實現(xiàn)了無人機景象匹配視覺導航中適配性魯棒分析的功能，可以有效提高適配區(qū)提取的可靠性和景象匹配的精確性。
【背景技術(shù)】
[0002]在無人機景象匹配視覺導航領(lǐng)域，適配性分析技術(shù)對導航精度和性能至關(guān)重要。適配區(qū)選取的好壞直接影響著導航系統(tǒng)的可靠性和有效性，是景象匹配視覺導航系統(tǒng)必須解決的首要問題。研究魯棒、可靠的景象匹配適配性分析方法，具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。
[0003]目前，適配性分析方法可分為直接基于圖像信號相關(guān)計算的方法和基于綜合特征評價的方法兩類。由于信號相關(guān)模型的假設(shè)往往不能貼合實際情況，而所需參數(shù)也往往難以獲取，導致基于圖像信號相關(guān)計算的適配性分析方法并不可靠。同樣，基于綜合特征評價的適配性分析方法一般通過構(gòu)建圖像特征指標和評價指標之間的統(tǒng)計模型確定適配區(qū)，需要大量實驗樣本，并且難以給出對各種地物、成像條件等普適的閾值。并且，影響適配性的主要因素包括景象特征、基準圖與實時圖間的成像差異及匹配性能要求等，各個因素之間相互制約、相互依存，導致景象匹配區(qū)的計算結(jié)果出現(xiàn)沖突，甚至相互矛盾。因此，現(xiàn)有的適配區(qū)選取方法都存在某些不足。
[0004]視覺注意是人類處理視覺信息時從外界大量信息中快速選擇有關(guān)信息并拒絕無用信息的一種心理調(diào)節(jié)機制，也是人類視覺感知過程中高效性和可靠性的保障。視覺注意憑借對圖像自身信息的分析，能夠快速提取顯著區(qū)域，而這些顯著區(qū)域往往具有某些顯著特征，采用適用于該特征的匹配方法進行圖像匹配，這些顯著區(qū)將具有較好的匹配性能。因此，視覺顯著區(qū)與景象匹配視覺導航的適配區(qū)具有一定的一致性，通過引入視覺注意計算，能夠?qū)m配性分析提供一定的指導意義。與傳統(tǒng)方法相比，基于視覺注意模型的景象匹配適配性分析在精確性、可靠性和魯棒性方面均具有較大優(yōu)勢。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]要解決的技術(shù)問題
[0006]為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法。
[0007]技術(shù)方案
[0008]一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法，其內(nèi)容包括以下步驟:
[0009]步驟1、色彩、強度、方向的特征關(guān)注圖提??；[0010]色彩通道的關(guān)注圖提取:設(shè)廣義調(diào)諧的紅色、綠色、藍色和黃色分別記為R、G、B和Y，在這些通道分別產(chǎn)生輸入圖像的金字塔式特征圖，即R( σ )、G( σ )、Β( σ )和Υ(σ );設(shè)c為高分辨率尺度，s為低分辨率尺度，δ為二者的尺度差值，中央-周邊差異操作記為“Θ”，在色彩通道的紅綠、黃藍兩個子通道分別可以得到6張?zhí)卣饔成鋱D，
即
【權(quán)利要求】
1.一種基于多特征整合視覺注意模型的景象匹配適配性分析方法，其內(nèi)容包括以下步驟: 步驟1、色彩、強度、方向的特征關(guān)注圖提取； 色彩通道的關(guān)注圖提取:設(shè)廣義調(diào)諧的紅色、綠色、藍色和黃色分別記為R、G、B和Y，在這些通道分別產(chǎn)生輸入圖像的金字塔式特征圖，即R(O)、G(O)、B(O)和Y(O);設(shè)c為高分辨率尺度，s為低分辨率尺度，S為二者的尺度差值，中央-周邊差異操作記為“Θ”，在色彩通道的紅綠、黃藍兩個子通道分別可以得到6張?zhí)卣饔成鋱D，即
【文檔編號】G06K9/46GK103456014SQ201310398461
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月4日
【發(fā)明者】潘泉, 靳珍璐, 趙春暉, 劉流, 魏妍妍, 張?zhí)煳? 申請人:西北工業(yè)大學