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专利号: 2016109506978
申请人: 中国科学院深圳先进技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种旋转缩放平移不变性的遥感图像检索方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤a:将影像库中每幅影像进行图像变换处理后,提取每幅影像的边缘点像素,构建每幅影像事务集;

步骤b:通过所述每幅影像事务集提取每幅影像中的关联规则;

步骤c:根据支持度和置信度指标计算待检索影像与影像库中检索影像的关联规则相似度,根据所述待检索影像与影像库中每幅影像的关联规则相似度进行影像检索:在所述步骤c中,所述关联规则相似度的计算方式为:对于每幅影像提取的所有关联规则,每条关联规则支持度与置信度的乘积联合起来,构成一个规则向量;通过比较待检索影像与影像库中每幅影像的规则向量的相似度实现影像检索;所述规则向量的相似度的度量公式为:其中,N为影像的关联规则数量,r1和r2分别为两个规则向量,μ1和μ2为两幅影像的均值,如果两个规则向量越接近,同时两幅影像的均值越接近,则D的值越小,两幅影像的相似度越高。

2.根据权利要求1所述的旋转缩放平移不变性的遥感图像检索方法,其特征在于,在所述步骤a中,所述将影像库中每幅影像进行图像变换处理具体为:将每幅影像进行Radon变换和Fourier-Mellin变换,所述Radon变换公式为:P(r,θ)=R(r,θ)f(x,y)=∫∫f(x,y)δ(r-xcosθ-ysinθ)dxdy其中,f(x,y)表示所需要变换的图像,r表示圆点到直线的距离,θ∈[0,π]代表直线与y轴之间的夹角,δ(r)是Dirac函数;

所述Fourier-Mellin变换公式为:

其中,u为实数变量,σ为大于0的实常数,i表示虚单位,k表示圆频率。

3.根据权利要求2所述的旋转缩放平移不变性的遥感图像检索方法,其特征在于,在所述步骤a中,所述每幅影像经过Radon变换和Fourier-Mellin变换后,该影像的旋转转化为相位,缩放转换为幅度,Radon变换和Fourier-Mellin变换后的函数为:其中,函数Z(u,k)具有与原始影像一样的宽度与高度,且该函数具有旋转、缩放不变性,其中i表示虚单位,k表示圆频率。

4.根据权利要求3所述的旋转缩放平移不变性的遥感图像检索方法,其特征在于,所述步骤a还包括:对Radon变换和Fourier-Mellin变换后的每幅影像进行像素灰度级压缩。

5.一种旋转缩放平移不变性的遥感图像检索装置,其特征在于,包括:

影像变换模块:用于将影像库中每幅影像进行图像变换处理;

事务集构建模块:用于提取每幅影像的边缘点像素,构建每幅影像事务集;

关联规则提取模块:用于通过所述每幅影像事务集提取每幅影像中的关联规则;

相似度计算模块:用于根据支持度和置信度指标计算待检索影像与影像库中每幅影像的关联规则相似度;

影像检索模块:用于根据所述待检索影像与影像库中每幅影像的关联规则相似度进行影像检索;

所述相似度计算模块计算关联规则的相似度的计算方式为:对于影像库中的每幅影像提取的关联规则,每条关联规则支持度与置信度的乘积联合起来,构成一个规则向量;通过比较待检索影像与影像库中每幅影像的规则向量的相似度实现影像检索;所述规则向量的相似度的度量公式为:其中,N为影像的关联规则数量,r1和r2分别为两个规则向量,μ1和μ2为两幅影像的均值,如果两个规则向量越接近,同时两幅影像的均值越接近,则D的值越小,两幅影像的相似度越高。

6.根据权利要求5所述的旋转缩放平移不变性的遥感图像检索装置,其特征在于,所述影像变换模块将影像库中每幅影像进行图像变换处理具体为:将每幅影像进行Radon变换和Fourier-Mellin变换;所述Radon变换公式为:P(r,θ)=R(r,θ)f(x,y)=∫∫f(x,y)δ(r-xcosθ-ysinθ)dxdy其中,f(x,y)表示所需要变换的图像,r表示圆点到直线的距离,(x,y)表示像素坐标,θ∈[0,π]代表直线与y轴之间的夹角,δ(r)是Dirac函数;

所述Fourier-Mellin变换公式为:

其中,u为实数变量,σ为大于0的实常数,i表示虚单位,k表示圆频率。

7.根据权利要求6所述的旋转缩放平移不变性的遥感图像检索装置,其特征在于,所述每幅影像经过Radon变换和Fourier-Mellin变换后,该影像的旋转转化为相位,缩放转换为幅度,Radon变换和Fourier-Mellin变换后的函数为:其中,函数Z(u,k)具有与原始影像一样的宽度与高度,且该函数具有旋转、缩放不变性,其中i表示虚单位,k表示圆频率。

8.根据权利要求7所述的旋转缩放平移不变性的遥感图像检索装置,其特征在于,还包括影像压缩模块,所述影像压缩模块用于对Radon变换和Fourier-Mellin变换后的每幅影像进行像素灰度级压缩。