基于图像NMI特征的目标识别新方法

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1、维普资讯http://www.cqvip.com第28卷第6期计算机工程2002年6月ComputerEngineeringJune2002oi．28妇6．人工智能及识别技术·文章编号：1000—_3428(2002)06—_0149—_03文献标识码：A中图分类号：TN911·73基于图像NMI特征的目标识别新方法杨小冈，付光远，缪栋，张文君(第二炮兵工程学院303教研室，西安710025)摘要：利用物理学相关概念定义了一种新的图像不变特征即归一化转动惯量(NMI)特征，对其不变性进行了分析，提出了基于图像NMl特征的目标识别新方法。实验结果表明：NMI特

2、征具有抗灰度及TRs不变性，且提取方法简单，易于实现；与传统的归一化积相关算法、图像不变矩算法相比，该文提出的目标识别方法具有正确率高、速度快等特点。关键词：NMI特征；不变性；目标识别；识别算法ANewApproachtoTargetRecognitionBased0nImageNMIFeatureYANGXiaogang，FUGuangyuan，MIAODong，ZHANGWenjun(303Section，SecondArtilleryEngineeringCollege，Xi’an710025)【Abstract】Definitionofanewim

3、ageinvariantfeaturenamednormalizedmomentofinertia(NMI)featureisproposedbyusingphysicalconceptions，analysisontheinvariabilityofNMIfeatureisgiveninthispaper．AnewapproachtotargetrecognitionbasedonimageNMIfeatureispresented．ExperimentalresuItsshowthattheNMIfeatureofimagehastheabilityof

4、anti—tonalandgeometricdistortions“ransIation，rotationandscaling．TRS)．anditsextractionmethodissimple．Moreover,thepresentedtargetrecognitionapproachismoreeficientcomparedwiththetraditionalNProdandimageinvariantmomentmatchingalgorithm．Conclusionandsuggestionsforfuturedevelopmentaredis

5、cussedinthefinalpartofthispaper．【Keywords]Normalizedmomentofinertiafeature；Invariability；Targetrecognition；Recognitionalgorithm图像目标识别在军事、医学等领域具有广泛的应用。在÷，，，，、÷，，r，，、目标识别过程中，由于受获取手段或外界因素的影响，图像：互：互存在一定的灰度及几何畸变，直接基于图像灰度值的目标识∑∑／(，，)∑∑／(，，一别方法很容易产生误识别，导致决策错误。二值图像如利用⋯⋯梯度算子提取的二值化的边缘特征图像具有抗

6、灰度畸变性，对于均匀灰度值的二维图像，图像的重心也即该图像所但其对几何畸变(包括平移、旋转、缩放等)无能为力，应用占平面图形的形心。领域受到限制。因而，寻求基于一种对灰度及几何畸变均不定义3若将图像绕其中任一点【10，。)的转动惯量记为敏感的图像特征即图像的不变特征的目标识别方法，在图像d．／o)．可定义如下：目标识别中具重要意义。传统的图像不变特征有图像不变．．，Lt川”J¨川矩、同心圆特征以及拓扑特。I等。图像不变矩特征是通“一一厶j=l过计算图像的7个不变矩而获得；同心圆特征一般也需计算一÷、．，，，、2、，，．、图像的8个特征量i图像的拓扑特征则主要

7、用邻接、连通(3)性、Euler数对图像进行描述。这3种不变特征的提取方法较通过对图像进行灰度级的门限化或边缘检测，将图像的为复杂，计算量也比较大，特别是拓扑特征的提取最为复灰度值或检测算子值与给定门限进行比较，重新赋以0或l，杂，难以在实时性要求较高的图像处理领域得到应用。本文就可以组成一个新的二值图像，并能成功地把目标或其边缘提出了基于图像NMI特征的目标识别新方法，它具有抗灰度信息从背景中显露出来J。及RST不变性，且识别正确率高，计算量小，速度快。定义4根据图像质量、重心、转动惯量的定义，给出lNMI特征二值图像绕重心的归一化转动惯量，简称归一化转动

8、惯量：1．1基本概念定义■■_-——_=_■■一厂—