基于显著语义模型的机场与油库目标的识别方法-论文.pdf

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1、第26卷第1期计算机辅助设计与图形学学报V0l_26NO.12014年i月JournalofComputer—AidedDesign&ComputerGraphicsJan.2014基于显著语义模型的机场与油库目标的识别方法赵丹培,肖腾蛟,史骏,姜志国(北京航空航天大学宇航学院北京100191)(zhaodanpei@buaa.edu.cn)摘要:采用与传统的利用特征匹配方法进行地物目标识别不同的思路,提出一种基于显著语义模型的机场与油库目标的识别方法.该方法在低层特征空间利用视觉关注模型将航拍图像分解成若干个视觉显著性子图,提取出目

2、标可能存在的候选区域;对训练图像集构建基于SIFT局部特征的特征袋语义模型,并利用模型中的特征字典提取出显著性子图所包含的显著语义特征,以实现对机场和油库目标的快速检测识别.利用GoogleEarth构建了多种不同成像条件下的典型目标数据库,对文中方法的有效性进行验证.实验的结果表明,该方法比传统的特征匹配方法具有更好的识别性能和更高的运算效率,同时对于光照、视点和尺度变化等干扰具有较强的鲁棒性.关键词:视觉关注机制;显著性检测;特征袋模型;显著语义模型;目标识别中图法分类号:TP751AnAirportandOilDepotReco

3、gnitionMethodBasedonSalientSemanticsModelZhaoDanpei,XiaoTengjiao,ShiJun,andJiangZhiguo(SchoolofAstronautics.BeihangUniversity,Beijing100191)Abstract:Differentfromtheconventionalgroundobjectrecognitionbasedonfeaturematchingtechnique,anairportandoildepotrecognitionmethodi

4、spresentedinthispaper,whichisbasedonsalientsemanticsmode1.Specifically,theproposedmethodutilizesthevisualattentionmodeltodecomposetheaerialimageintoseveralvisualsalientsubgraphsinlow—levelfeaturespace,whicharethecandidateregionsobjectmayexist.Meanwhilethetrainingimagesa

5、reappliedtoconstructthebag—of-features(BoF)semanticsmodelviaSIFTlocalfeatures,andthesalientsemanticfeaturesofthesubgraphscanbeextractedwithfeaturedictionaryofBoFmode1.Consequentlytherecognitionforairportandoildepotcanbequicklyimplemented.Multipletypicalgroundobjectdatab

6、aseisusedtotest,whichisacquiredunderdifferentimagingconditionsfromGoogleEarth.Experimentsonthedatabasedemonstratetheproposedmethodhasbetterrecognitionperformanceandhigherefficiencycomparedwithtraditionalfeaturematchingmethods,andalsomorerobusttotheinfluenceofilluminatio

7、n,viewpointsandscale.Keywords:visualattentionmodel;saliencydetection;bag—of-featuresmodel;salientsemanticsmodel;objectrecognition收稿日期:2012—10—30;修回日期:2Ol3—1O一25.基金项目:国家自然科学基金(60802043,61071137);国家“九七三”重点基础研究发展计划项目(2010CB327900);航空基金(2013ZC51028);航天支撑基金.赵丹培(1977一)。女,博士,讲

8、师,主要研究方向为复杂场景下的目标检测、跟踪与识别技术;肖腾蛟(1988一),女,硕士,主要研究方向为下视景象匹配与典型目标识别技术;史骏(1985一),男,博士研究生,主要研究方向为图像检索、目标的分类与识别技术;姜志

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