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龍圖騰網(wǎng)獲悉青島科技大學(xué)申請(qǐng)的專利一種隕石坑復(fù)合特征匹配方法獲國(guó)家發(fā)明授權(quán)專利權(quán)，本發(fā)明授權(quán)專利權(quán)由國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局授予，授權(quán)公告號(hào)為：CN116994011B 。

龍圖騰網(wǎng)通過國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局官網(wǎng)在2025-09-09發(fā)布的發(fā)明授權(quán)授權(quán)公告中獲悉：該發(fā)明授權(quán)的專利申請(qǐng)?zhí)?專利號(hào)為：202310754138.X，技術(shù)領(lǐng)域涉及：G06V10/75；該發(fā)明授權(quán)一種隕石坑復(fù)合特征匹配方法是由邵巍;金明達(dá);肖揚(yáng);楊昀昊;李增旭;郭威設(shè)計(jì)研發(fā)完成，并于2023-06-26向國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的專利申請(qǐng)。

本一種隕石坑復(fù)合特征匹配方法在說明書摘要公布了：本發(fā)明公開了一種隕石坑復(fù)合特征匹配方法，涉及圖像特征匹配領(lǐng)域。所述方法包括：首先，針對(duì)隕石坑識(shí)別結(jié)果，提取隕石坑圓心點(diǎn)集，使用Delaunay算法獲取隕石坑三角形集合，以三角形與其頂點(diǎn)所對(duì)應(yīng)隕石坑作為特征基元，構(gòu)建隕石坑幾何構(gòu)型特征網(wǎng)絡(luò)；其次，利用特征基元幾何信息，構(gòu)建融合隕石坑半徑約束的形狀描述子；然后，在特征基元內(nèi)選取三角形內(nèi)接圓為支撐區(qū)域，構(gòu)建具有尺度、旋轉(zhuǎn)以及光照不變性的區(qū)域描述子；之后，對(duì)形狀描述子和區(qū)域描述子進(jìn)行加權(quán)融合，生成復(fù)合特征描述符；最后，對(duì)生成的特征描述符使用最近鄰算法進(jìn)行匹配。本發(fā)明將幾何信息約束與區(qū)域梯度特征描述引入圖像特征匹配方法中，在圖像進(jìn)行尺度、旋轉(zhuǎn)及光照變換時(shí)保持匹配的準(zhǔn)確性，能夠完成小天體隕石坑圖像的精準(zhǔn)匹配任務(wù)。

本發(fā)明授權(quán)一種隕石坑復(fù)合特征匹配方法在權(quán)利要求書中公布了：1.一種隕石坑復(fù)合特征匹配方法，融合了幾何信息約束和區(qū)域梯度特征，所述方法包括： 步驟A：針對(duì)隕石坑識(shí)別結(jié)果，提取隕石坑圓心點(diǎn)集P＝{p1,...,pn}，對(duì)其使用Delaunay三角剖分并獲取三角形集合T＝{t1,t2,...}，以三角形與其頂點(diǎn)所對(duì)應(yīng)隕石坑為特征基元，構(gòu)建隕石坑幾何構(gòu)型特征網(wǎng)絡(luò)； 在三角形集合T中，第k個(gè)三角形tk所對(duì)應(yīng)的特征基元由圓心為Oii＝1，2，3，半徑為ri的三個(gè)隕石坑Ci和以隕石坑圓心為頂點(diǎn)構(gòu)成的三角形O1O2O3組成； 步驟B：利用特征基元幾何信息構(gòu)建形狀描述子； 步驟C：在特征基元內(nèi)選取支撐區(qū)域并構(gòu)建區(qū)域描述子； 步驟D：融合形狀描述子和區(qū)域描述子生成復(fù)合特征描述符； 步驟E：對(duì)生成的特征描述符使用最近鄰算法進(jìn)行匹配； 所述步驟B中，利用特征基元幾何信息構(gòu)建形狀描述子，具體采用以下方式： 形狀描述子使用SD＝[δ1,δ2,δ3,δ4,δ5]T表示，其中： r1、r2、r3為所述三個(gè)隕石坑Cri的半徑，且r1≥r2≥r3；三角形O1O2O3中頂點(diǎn)O1、O2、O3的三條邊分別為a、b、c，滿足a≥b≥c； 所述步驟C中，在特征基元內(nèi)選取支撐區(qū)域并構(gòu)建區(qū)域描述子，具體采用以下方式： 步驟C1：定義選取特征基元三角形的內(nèi)接圓為支撐區(qū)域G； 步驟C2：計(jì)算支撐區(qū)域G內(nèi)像素點(diǎn)x,y的梯度幅值mx,y和方向αx,y，G內(nèi)的像素點(diǎn)總數(shù)為n；將支撐區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)按其梯度方向αx,y劃分為8個(gè)區(qū)域，按照劃分的梯度方向?qū)Ω鲄^(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)梯度幅值進(jìn)行求和并統(tǒng)計(jì)梯度直方圖，將其峰值作為區(qū)域描述子的主方向，逆時(shí)針遍歷所有區(qū)間，第j個(gè)方向區(qū)間梯度幅值求和可以表示為： 步驟C3：從區(qū)域描述子的主方向所在區(qū)間開始，按照區(qū)間遍歷順序使用Mj構(gòu)建特征描述向量I＝[Mt,...,M8,M1,...,Mt-1]T，其中，第t區(qū)間為主方向所在區(qū)間； 步驟C4：對(duì)特征描述向量I進(jìn)行歸一化處理，最終生成區(qū)域描述子BD： 其中，Mmax為I中最大值，Mmin為I中最小值； 所述步驟D中，融合形狀描述子和區(qū)域描述子生成復(fù)合特征描述符，具體采用以下方式： 引入形狀描述子權(quán)值向量wSxT,xC和區(qū)域描述子權(quán)值向量wBxT,xC，實(shí)現(xiàn)形狀描述子和區(qū)域描述子在復(fù)合特征描述符中的權(quán)值分配，其中xT是包含三角形三邊邊長(zhǎng)值的集合，xC是包含三個(gè)隕石坑半徑值的集合： wSxT,xC＝[wS1xT,xC,wS2xT,xC,...,wS5xT,xC]T wBxT,xC＝[wB1xT,xC,wB2xT,xC,...,wB8xT,xC]T 且兩組權(quán)值的和等于1，即： 結(jié)合步驟B和步驟C中獲取的形狀描述子SD和區(qū)域描述子BD，生成復(fù)合特征描述符D，其中，第t區(qū)間為主方向所在區(qū)間： 所述步驟D中，形狀描述子權(quán)值向量wSxT,xC和區(qū)域描述子權(quán)值向量wBxT,xC的取值方法具體采用以下方式： 定義幾何差異度函數(shù)GSxT,xC和形狀特征顯著量化函數(shù)QSxT,xC： 其中，xT是包含三角形三邊邊長(zhǎng)值的集合，xC是包含三個(gè)隕石坑半徑值的集合，GxT,xC的取值范圍為 對(duì)QSxT,xC進(jìn)行歸一化，使用所得結(jié)果對(duì)形狀描述子權(quán)值向量進(jìn)行賦值； 令wSxT,xC各項(xiàng)取相同值，wBxT,xC各項(xiàng)取相同值，即： wS1xT,xC＝wS2xT,xC＝...＝wS5xT,xC wB1xT,xC＝wB2xT,xC＝...＝wB8xT,xC 結(jié)合所述得到wSxT,xC和wBxT,xC的各項(xiàng)值，從而使得幾何特征越顯著時(shí)，wSxT,xC中各項(xiàng)所分配的權(quán)值越大。

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