特征提取方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本公開涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種特征提取方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 圖像檢測(cè)與識(shí)別是計(jì)算機(jī)視覺(jué)中一個(gè)重要的研究領(lǐng)域。圖像檢測(cè)與識(shí)別技術(shù)中最 常用的方法是通過(guò)提取圖像中的某種特征從而對(duì)圖像進(jìn)行檢測(cè)與識(shí)別。
[0003] 在相關(guān)技術(shù)中，通過(guò)提取圖像的H0G(Histogram of Oriented Gradient，方向梯 度直方圖）特征對(duì)圖像進(jìn)行檢測(cè)與識(shí)別。HOG特征提取的方法如下:計(jì)算圖像中每個(gè)像素的 梯度;將圖像劃分成若干個(gè)單元格，每個(gè)單元格包括若干個(gè)像素，每相鄰的η個(gè)單元格形成 一個(gè)塊;統(tǒng)計(jì)每個(gè)單元格中所有像素的梯度直方圖，再根據(jù)每個(gè)塊中的所有單元格的梯度 直方圖得到每個(gè)塊的H0G特征;統(tǒng)計(jì)圖像中所有塊的H0G特征得到圖像的H0G特征。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 為了解決相關(guān)技術(shù)中存在的問(wèn)題，本公開提供一種特征提取方法及裝置。所述技 術(shù)方案如下：
[0005] 根據(jù)本公開實(shí)施例的第一方面，提供一種特征提取方法，該方法包括：
[0006] 將圖像劃分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊包括若干個(gè)單元格；
[0007] 將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域；
[0008] 提取圖像在頻率域中的方向梯度直方圖H0G特征。
[0009] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域，包括:對(duì)每個(gè)單元 格進(jìn)行離散余弦變換DCT。
[0010] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域，包括:對(duì)每個(gè)單元 格進(jìn)行離散傅里葉變換DFT。
[0011] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，提取圖像在頻率域中的方向梯度直方圖H0G特征，包括：
[0012] 計(jì)算頻率域中每個(gè)單元格的梯度大小和梯度方向，得到每個(gè)單元格的描述子；
[0013 ]統(tǒng)計(jì)頻率域中每個(gè)塊內(nèi)的各個(gè)描述子，得到每個(gè)塊的H0G特征；
[0014]統(tǒng)計(jì)圖像在頻率域中各個(gè)塊的H0G特征，得到圖像的H0G特征。
[0015]在一個(gè)可選的實(shí)施例中，統(tǒng)計(jì)圖像中各個(gè)塊的H0G特征，得到圖像的H0G特征，包 括：
[0016]將圖像中各個(gè)塊的H0G特征串聯(lián)成一個(gè)矩陣，得到圖像的H0G特征，矩陣的每一列 為一個(gè)塊的H0G特征。
[0017]在一個(gè)可選的實(shí)施例中，統(tǒng)計(jì)圖像中各個(gè)塊的H0G特征，得到圖像的H0G特征，包 括：
[0018] 將圖像中每個(gè)塊的H0G特征由初始的L*1維向量調(diào)整為M*N的矩陣，每個(gè)塊包括M*N 個(gè)像素，L=M*N;
[0019] 根據(jù)每個(gè)塊的調(diào)整后的HOG特征和每個(gè)塊在圖像中的對(duì)應(yīng)位置，得到圖像的HOG特 征。
[0020] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，該方法，還包括：
[0021] 將圖像進(jìn)行歸一化處理，得到預(yù)定尺寸大小的圖像。
[0022] 根據(jù)本公開實(shí)施例的第二方面，提供一種特征提取裝置，該裝置包括：
[0023] 劃分模塊，被配置為將圖像劃分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊包括若干個(gè)單元格；
[0024] 轉(zhuǎn)化模塊，被配置為將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域；
[0025] 提取模塊，被配置為提取圖像在頻率域中的方向梯度直方圖H0G特征。
[0026] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)化模塊，被配置為對(duì)每個(gè)單元格進(jìn)行離散余弦變換 DCT〇
[0027] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)化模塊，被配置為對(duì)每個(gè)單元格進(jìn)行離散傅里葉變換 DFT〇
[0028] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，提取模塊，包括：
[0029]計(jì)算子模塊，被配置為計(jì)算頻率域中每個(gè)單元格的梯度大小和梯度方向，得到每 個(gè)單元格的描述子；
[0030]第一統(tǒng)計(jì)子模塊，被配置為統(tǒng)計(jì)頻率域中每個(gè)塊內(nèi)的各個(gè)描述子，得到每個(gè)塊的 H0G特征；
[0031]第二統(tǒng)計(jì)子模塊，被配置為統(tǒng)計(jì)圖像在頻率域中各個(gè)塊的H0G特征，得到圖像的 H0G特征。
[0032]在一個(gè)可選的實(shí)施例中，第二統(tǒng)計(jì)子模塊，被配置為將圖像中各個(gè)塊的H0G特征串 聯(lián)成一個(gè)矩陣，得到圖像的H0G特征，矩陣的每一列為一個(gè)塊的H0G特征。
[0033]在一個(gè)可選的實(shí)施例中，第二統(tǒng)計(jì)子模塊，包括：
[0034]調(diào)整子模塊，被配置為將圖像中每個(gè)塊的H0G特征由初始的L* 1維向量調(diào)整為M*N 的矩陣，每個(gè)塊包括M*N個(gè)像素，L=M*N;
[0035] 特征提取子模塊，根據(jù)每個(gè)塊的調(diào)整后的HOG特征和每個(gè)塊在圖像中的對(duì)應(yīng)位置， 得到圖像的H0G特征。
[0036] 在一個(gè)可選的實(shí)施例中，該裝置，還包括：
[0037]處理模塊，被配置為將圖像進(jìn)行歸一化處理，得到預(yù)定尺寸大小的圖像。
[0038]根據(jù)本公開實(shí)施例的第三方面，提供一種特征提取裝置，該裝置包括：
[0039] 處理器；
[0040] 用于存儲(chǔ)處理器可執(zhí)行指令的存儲(chǔ)器；
[0041] 其中，處理器被配置為：
[0042] 將圖像劃分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊包括若干個(gè)單元格；
[0043] 將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域；
[0044] 提取圖像在頻率域中的方向梯度直方圖H0G特征。
[0045] 本公開的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：
[0046]通過(guò)將圖像劃分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊包括若干個(gè)單元格;將每個(gè)單元格從空間域 轉(zhuǎn)化為頻率域;提取圖像在頻率域中的方向梯度直方圖H0G特征;解決了在H0G特征提取過(guò) 程中是針對(duì)圖像的空間域直接計(jì)算得到，導(dǎo)致在模式識(shí)別中的檢測(cè)率和準(zhǔn)確度較低的問(wèn) 題;達(dá)到了在頻率域提取圖像的H0G特征，提高了在模式識(shí)別中的檢測(cè)率和準(zhǔn)確度的效果。
[0047] 應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性的，并不能限制本 公開。
【附圖說(shuō)明】
[0048] 此處的附圖被并入說(shuō)明書中并構(gòu)成本說(shuō)明書的一部分，示出了符合本公開的實(shí)施 例，并于說(shuō)明書一起用于解釋本公開的原理。
[0049] 圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取方法的流程圖；
[0050] 圖2A是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取方法的流程圖；
[0051 ]圖2B是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種圖像劃分的示意圖；
[0052]圖2C是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種圖像劃分的示意圖；
[0053]圖2D是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種統(tǒng)計(jì)塊內(nèi)H0G特征的示意圖；
[0054]圖3A是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取方法的流程圖；
[0055]圖3B是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種統(tǒng)計(jì)圖像H0G特征的示意圖；
[0056] 圖4是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取裝置的框圖；
[0057] 圖5是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取裝置的框圖；
[0058] 圖6是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取裝置的子模塊的框圖；
[0059]圖7是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取裝置的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060] 這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及 附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例 中所描述的實(shí)施方式并不代表與本公開相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附 權(quán)利要求書中所詳述的、本公開的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0061] 圖1是根據(jù)一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取方法的流程圖，如圖1所示，本實(shí) 施例以該方法應(yīng)用于模式識(shí)別的硬件中來(lái)舉例說(shuō)明，該方法可以包括以下步驟。
[0062] 在步驟102中，將圖像劃分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊包括若干個(gè)單元格。
[0063] 在步驟104中，將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域。
[0064] 對(duì)每個(gè)單元格進(jìn)行轉(zhuǎn)化，將圖像從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域。
[0065] 在步驟106中，提取圖像在頻率域中的H0G特征。
[0066]在頻率域中提取圖像的H0G特征。
[0067]綜上所述，本公開實(shí)施例中提供的特征提取方法，通過(guò)將圖像劃分為若干個(gè)塊，每 個(gè)塊包括若干個(gè)單元格;將每個(gè)單元格從空間域轉(zhuǎn)化為頻率域;提取圖像在頻率域中的方 向梯度直方圖H0G特征;解決了在H0G特征提取過(guò)程中是針對(duì)圖像的空間域直接計(jì)算得到， 導(dǎo)致在模式識(shí)別中的檢測(cè)率和準(zhǔn)確度較低的問(wèn)題;達(dá)到了在頻率域提取圖像的H0G特征，提 高了在模式識(shí)別中的檢測(cè)率和準(zhǔn)確度的效果。
[0068]圖2A是根據(jù)另一示例性實(shí)施例示出的一種特征提取方法的流程圖，如圖2A所示， 本實(shí)施例以該方法應(yīng)用于模式識(shí)別的硬件中來(lái)舉例說(shuō)明，該方法可以包括以下步驟：
[0069]在步驟201中，將圖像進(jìn)行歸一化處理，得到預(yù)定尺寸大小的圖像。
[0070]在模式識(shí)別中，一般會(huì)涉及到對(duì)多個(gè)圖像的特征提取。
[0071] 在對(duì)圖像進(jìn)行特征提取之前，終端先對(duì)圖像進(jìn)行歸一化處理，將不同大小的圖像 處理為預(yù)定尺寸大小的圖像，以便于對(duì)圖像的統(tǒng)一處理。
[0072] 在步驟202中，將圖像劃分為若干個(gè)塊，每個(gè)塊包括若干個(gè)單元格。
[0073]可選的，終端對(duì)歸一