基于形狀特征的平面鞋印圖像檢索的研究.pdf

1、鞋印圖像是一類具有特殊意義的計(jì)算機(jī)圖像，它能夠反映出鞋底外表的結(jié)構(gòu)特征。如何快速、準(zhǔn)確地進(jìn)行鞋印圖像檢驗(yàn)是刑事技術(shù)理論與實(shí)踐的重要課題?；趦?nèi)容的平面鞋印檢索利用圖像處理、模式識(shí)別等技術(shù)實(shí)現(xiàn)快速、準(zhǔn)確認(rèn)定給定鞋印與鞋印庫中特定鞋印樣本間的相似關(guān)系，這一研究對(duì)刑偵技術(shù)發(fā)展具有重大意義。 本文通過深入研究鞋印圖像的特征，設(shè)計(jì)開發(fā)“平面鞋印檢索系統(tǒng)”。該系統(tǒng)突破常規(guī)以經(jīng)驗(yàn)為主的專家主觀判斷的局限，用量化的方法，提取鞋印輪廓特征，根據(jù)輪

2、廓特征進(jìn)行鞋印圖像檢索，使鞋印檢驗(yàn)理論和技術(shù)更加系統(tǒng)和客觀。 本文主要圍繞鞋印形狀特征提取這一關(guān)鍵技術(shù)展開，提出基于外輪廓、內(nèi)部花紋形狀特征的鞋印圖像檢索方法。所做工作主要包括以下四個(gè)方面： (1)為了提高檢索精確度，簡化特征提取過程，給出了一種新的鞋印圖像傾斜校正方法，該方法根據(jù)鞋印圖像最長軸和水平方向的夾角，將鞋印圖像傾斜校正，然后將鞋印進(jìn)行分區(qū)以及建立坐標(biāo)軸。 (2)提出了基于各分區(qū)縱橫比、特征點(diǎn)的外輪廓描

3、述法。分區(qū)縱橫比刻畫了鞋印的鞋尖區(qū)、鞋掌區(qū)、鞋弓區(qū)、鞋跟寬度與最長軸之間的比值；外輪廓特征點(diǎn)包含拐點(diǎn)、切點(diǎn)，其中拐點(diǎn)是凹圓弧與凸圓弧的平滑過渡點(diǎn)，切點(diǎn)是凸凹圓弧與直線之間的過渡點(diǎn)。 (3)在已有輪廓特征提取算法的基礎(chǔ)上，提出了基于距離、角度直方圖的花紋形狀表示方法。該方法不僅能提取花紋的形狀特征，而且也考慮了各花紋間的空間位置關(guān)系，從而更準(zhǔn)確地進(jìn)行鞋印圖像檢索。 (4)為了提高檢索算法時(shí)間和空間效率，采用矢量量化方法，建