基于視頻圖像的點(diǎn)讀機(jī)書本封面識(shí)別方法研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代化數(shù)碼信息技術(shù)的飛速發(fā)展，點(diǎn)讀機(jī)等教輔產(chǎn)品已成為學(xué)生必不可少的學(xué)習(xí)工具。為了實(shí)現(xiàn)點(diǎn)讀機(jī)選擇書本更加智能、快捷，在深圳市華普電子技術(shù)有限公司的資助下，以課題組構(gòu)建的基于普通USB視頻攝像頭的點(diǎn)讀系統(tǒng)為硬件平臺(tái)，對(duì)書本封面圖像識(shí)別方法進(jìn)行了深入的研究，主要工作、成果如下：
　　(1)研究了基于USB攝像頭的書本封面圖像獲取及預(yù)處理方法。利用VFW技術(shù)構(gòu)建了實(shí)時(shí)視頻獲取和處理平臺(tái)，具有視頻捕獲、視頻編輯、視頻播放等功能。同時(shí)，針

2、對(duì)圖像采集過(guò)程中存在的噪聲干擾，研究了圖像光照補(bǔ)償、灰度變換、高斯濾波等預(yù)處理算法，克服了噪聲干擾，提高了圖像質(zhì)量。
　　(2)研究了基于書本寬高比例粗匹配的方法。該方法首先利用最大連通域檢測(cè)法以及最小二乘直線擬合法，提取書本封面邊框；然后，利用書本寬高比例篩選法進(jìn)行粗匹配，從書庫(kù)中篩選出符合條件的書本，減少了后續(xù)特征點(diǎn)精匹配的運(yùn)算量，提高了匹配效率。
　　(3)研究了基于書本封面圖像特征點(diǎn)的匹配方法。首先，采用自適應(yīng)的Ha

3、rris角點(diǎn)檢測(cè)算法，分別提取出待測(cè)書本封面圖和標(biāo)準(zhǔn)書本封面圖的特征點(diǎn)，克服了傳統(tǒng)Harris角點(diǎn)檢測(cè)算法需要預(yù)先設(shè)置閾值的缺陷；再利用幾何哈希法，結(jié)合分區(qū)域匹配法，對(duì)待匹配書本和標(biāo)準(zhǔn)封面圖像進(jìn)行特征點(diǎn)精確匹配。通過(guò)系列實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了本文對(duì)拍攝光線變化、書本旋轉(zhuǎn)、書本尺度變換不敏感，同時(shí)，對(duì)相似度較高的書本封面識(shí)別也具有一定的有效性。
　　(4)研究了基于封面圖像匹配的書本識(shí)別方法。通過(guò)比較目視觀察法、比較評(píng)價(jià)法、參數(shù)評(píng)價(jià)法等特征點(diǎn)