汎用画像認識アルゴリズム

〜 テンプレートマッチング 〜




8方向補間ブロックマッチングによる回転対応画像照合


ブロックを回転させて8方向の照合を行い,それぞれの結果を統合します。

手法
ブロックを分割・回転させ,それぞれのブロックごとに照合をします
テンプレート画像 結果画像 (63゚回転)
テンプレート画像 照合結果画像






直交エッジ強度符号相関によるテンプレート画像照合


X方向とY方向のエッジの強さから符号を作り,この符合を使用して照合を行います。

手法
X方向のエッジ強度が大きければ1,そうでなければ0を符号として記録
テンプレート画像+結果画像
テンプレート画像と結果画像例
以下のような画像にも適用可能です
ボケ ノイズ
ボケた画像 ノイズが加わった画像






曲率ペアマッチング


画像中のエッジから2種類の曲率を計算し,これらのペアを使用して照合を行います。

手法
曲率は場所によって変化があることを利用します
テンプレート画像 結果画像
テンプレート画像 照合結果画像と投票空間のようす






エッジ点対間幾何濃度情報による物体姿勢認識手法


点対のエッジ方向と点対間の濃度情報を用いることで,照合に高い信頼性を持たせます。

手法
エッジ幾何情報+点対の濃度情報といった多くの情報を使用します
テンプレート画像 結果画像
テンプレート画像 各種テンプレートによる照合結果画像






2次元エッジヒストグラム空間を使用した回転不変画像照合


距離と傾きからなる幾何エッジヒストグラム空間の相関によって照合を行います。

手法
距離rと傾きθは,画像の回転に対して不変です
テンプレート画像 結果画像
テンプレート画像 照合結果画像 (195゚回転しています)






等距離エッジ点群の幾何特徴に基づく回転対応画像照合


回転不変な特徴量として,参照画素と一定距離離れたエッジ画素間の方向差を使用して照合を行います。

手法
参照画素から一定距離離れた,全ての画素の情報を使用します
テンプレート画像 結果画像
テンプレート画像 照合結果画像 (90゚の回転と遮蔽された状態)






階調重心ベクトル相関を用いた回転対応画像照合手法


回転や明度変化に不変な特徴量として,階調重心ベクトル(各濃度領域をベクトル化したもの)を用いて照合を行います。

手法
明度を変化させたり画像を回転させても,ベクトルの位置関係と大きさは変わりません
テンプレート画像
結果画像
テンプレート画像とそのベクトル 照合結果画像 (90゚回転)とそのベクトル






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