一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201410298545.5

申请日:

2014.06.27

公开号:

CN104050279A

公开日:

2014.09.17

当前法律状态:

实审

有效性:

审中

法律详情:

实质审查的生效IPC(主分类):G06F 17/30申请日:20140627|||公开

IPC分类号:

G06F17/30; G06K9/00

主分类号:

G06F17/30

申请人:

TCL集团股份有限公司

发明人:

周龙沙; 邵诗强

地址:

516006 广东省惠州市仲恺高新技术开发区十九号小区

优先权:

专利代理机构:

深圳中一专利商标事务所 44237

代理人:

张全文

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内容摘要

本发明适用图像识别领域,提供了一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备,所述方法包括:一个子模式库中存储有一个时间点获得的特征,模式库中增加子模式库后,只需要将每次增加的子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中,需要将测试库与模式库进行匹配时,先将新增加的子测试库映射至哈希表的相应哈希地址,再将子测试库的特征与其所映射的哈希地址中的特征进行匹配,即可得到匹配结果。本发明,相比现有技术,每次进行匹配时,不需要将整个模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,在时间上花费很少,有利于提高匹配效率。并且,采用哈希函数进行匹配,可以避免采用布龙滤波器时出现的误识别问题,匹配精度很高。

权利要求书

1.  一种特征匹配的方法,其特征在于,所述方法包括:
将当前时间点获得的特征存入子模式库中;
将所述子模式库加入模式库中;
通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;
接收相同项匹配请求;
根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;
如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;
如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。

2.
  如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述子模式库加入模式库中之后,还包括:
将所述子模式库的特征划分成p个特征分段,p为大于等于2的自然数;
通过哈希函数将所述子模式库的特征的p个特征分段对应映射至p个哈希表的相应哈希地址中;
接收相似项匹配请求;
根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的p个特征分段与所述p个哈希表的映射关系;
如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库的特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,k为 大于等于1小于等于p的自然数。

3.
  如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中包括:
若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;
若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。

4.
  如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述子模式库加入模式库中之前,还包括:
如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;
通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;
判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;
若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;
若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。

5.
  一种特征匹配的装置,其特征在于,所述装置包括:
子模式库创建单元,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;
子模式库入库单元,用于将所述子模式库加入模式库中;
子模式库映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;
第一请求接收单元,用于接收相同项匹配请求;
子测试库映射单元,用于根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;
第一匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;
第二匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。

6.
  如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
特征分段单元,用于将所述子模式库的特征划分成p个特征分段,p为大于等于2的自然数;
第一特征分段映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库的特征的p个特征分段分别映射至p个哈希表的相应哈希地址中;
第二请求接收单元,用于接收相似项匹配请求;
第二特征分段映射单元,用于根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的p个特征分段与所述p个哈希表的映射关系;
相似匹配单元,用于如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,k为大于等于1小于等于p的自然数。

7.
  如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述子模式库映射单元包括:
第一映射模块,用于若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;
第二映射模块,用于若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模 式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。

8.
  如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述装置还包括:
子模式库删除单元,用于如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;
哈希地址查找单元,用于通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;
位置判断单元,用于判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;
第一映射删除单元,用于若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;
第二映射删除单元,用于若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。

9.
  一种图像识别设备,其特征在于,所述图像识别设备包括如权利要求5至8任一项所述的特征匹配的装置。

说明书

一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备
技术领域
本发明属于图像识别领域,尤其涉及一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备。
背景技术
在进行图像特征比对的过程中,很多时候往往都是把已有模式库的特征事先都计算好,然后存储在一个指定的位置,最后将获取到测试库中的特征与模式库中存储的特征进行比对从而得到比对结果。这里所言的模式库往往都是事先离线完成或建立好的,但是在实际的应用中会出现在有些环境需求下,模式库是随着外界的需求变化而变化,当所比对的量很少的时候,基于当前的硬件和软件环境都可以达到指定的要求,但是当比对的量很大,在指定很短的时间段内基于上万个或者更多个模式特征进行比对时,当前的硬件环境和常用的算法都不能高效的解决这个问题,若仅仅基于hash算法,只体现其比对的高效性,当指定时间段内的比对模式量加大,每次都需要把大量的模式库映射到hash表中,在时间上花费更多;若采用布龙滤波器(bloom filter)虽然可以加入counting表来实现对表中数据的删除操作,但随着模式库的量增加以及在外界环境中各种库的变化,很容易出现bloom filter的自身缺点“假识别”,也既是误识别。
发明内容
本发明实施例提供了一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备,旨在解决现有技术提供的特征匹配的方法,比较花费时间或者容易出现误识别的问题。
一方面,提供一种特征匹配的方法,所述方法包括:
将当前时间点获得的特征存入子模式库中;
将所述子模式库加入模式库中;
通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;
接收相同项匹配请求;
根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;
如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;
如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。
进一步地,在所述将所述子模式库加入模式库中之后,还包括:
将所述子模式库的特征划分成p个特征分段,p为大于等于2的自然数;
通过哈希函数将所述子模式库的特征的p个特征分段分别映射至p个哈希表的相应哈希地址中;
接收相似项匹配请求;
根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的p个特征分段与所述p个哈希表的映射关系;
如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,k为大于等于1小于等于p的自然数。
进一步地,所述通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中包括:
若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;
若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。
进一步地,在所述将所述子模式库加入模式库中之前,还包括:
如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;
通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;
判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;
若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;
若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。
另一方面,提供一种特征匹配的装置,所述装置包括:
子模式库创建单元,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;
子模式库入库单元,用于将所述子模式库加入模式库中;
子模式库映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;
第一请求接收单元,用于接收相同项匹配请求;
子测试库映射单元,用于根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;
第一匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;
第二匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。
进一步地,所述装置还包括:
特征分段单元,用于将所述子模式库的特征划分成p个特征分段,p为大于等于2的自然数;
第一特征分段映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库的特征的p个特征分段分别映射至p个哈希表的相应哈希地址中;
第二请求接收单元,用于接收相似项匹配请求;
第二特征分段映射单元,用于根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的p个特征分段与所述p个哈希表的映射关系;
相似匹配单元,用于如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,k为大于等于1小于等于p的自然数。
进一步地,所述子模式库映射单元包括:
第一映射模块,用于若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;
第二映射模块,用于若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。
进一步地,所述装置还包括:
子模式库删除单元,用于如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;
哈希地址查找单元,用于通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;
位置判断单元,用于判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;
第一映射删除单元,用于若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;
第二映射删除单元,用于若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。
在本发明实施例,一个子模式库中存储有一个时间点获得的特征,模式库中增加子模式库后,只需要将每次增加的子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,相比现有技术,每次进行匹配时,需要将整个模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,在时间上花费很少,有利于提高匹配效率。并且,采用哈希函数进行匹配,可以避免采用布龙滤波器时出现的误识别问题,匹配精度很高。
附图说明
图1是本发明实施例一提供的特征匹配的方法的实现流程图;
图2是本发明实施例一提供的模式库与子模式库的关系,以及子模式库的特征和哈希表的哈希地址之间的映射关系示意图;
图3是本发明实施例一提供的模式库中添加新的子模式库后,模式库的变化以及各个子模式库的特征和哈希表的哈希地址之间的映射关系示意图;
图4是本发明实施例一提供的测试库中的子测试库和哈希表之间的映射关 系示意图;
图5是本发明实施例二提供的特征匹配的方法的实现流程图;
图6是本发明实施例二提供的对子测试库中的特征进行分段,划分成p个特征分段的示意图;
图7是本发明实施例二提供的每个子测试库中的第1个特征分段与哈希表1的映射关系示意图;
图8是本发明实施例二提供的每个子测试库中的第p个特征分段与哈希表p的映射关系示意图;
图9是本发明实施例二提供的子测试库test_ti中的第1至p个特征分段分别与哈希表1至哈希表p的映射关系示意图;
图10是本发明实施例三提供的特征匹配的装置的结构框图;
图11是本发明实施例四提供的特征匹配的装置的结构框图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明实施例中,将当前时间点获得的特征存入子模式库中;将所述子模式库加入模式库中;通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;接收相同项匹配请求;根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。
以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述:
实施例一
图1示出了本发明实施例一提供的特征匹配的方法的实现流程,详述如下:
在步骤S101中,将当前时间点获得的特征存入子模式库中。
在本实施例中,对于模式库中的特征以及测试库中的特征均可用一定的字符串、数字或符号来描述。
本实施例中,用Lib_ti(i=1,2,3……N)来表示ti时刻获得的特征。其中,ti表示时间,Lib_t1表示在时间t1时刻获得的特征,Lib_t2表示在时间t2时刻获得的特征,ti中i越大,表示时间经历越长,其中每个Lib_ti可用一串字符、数字或符号来表示。
Test_ti(i=1,2,3……M)表示在时间ti时刻下获得的测试库的特征,ti中i越大,表示时间经历越长,其中每个Test_ti可用一串字符、数字或符号来表示。
其中,特征匹配的装置将每一时间点获取的特征存储在一个子模式库中,比如,ti时刻获得的特征Lib_ti存储在子模式库Lib_ti中。
在步骤S102中,将所述子模式库加入模式库中。
在本实施例中,特征匹配的装置将获取到的子模式库加入模式库中。模式库用于存储子模式库,如图2所示,模式库中存储有当前时间点之前一段时间内特征匹配的装置获取的子模式库,比如,模式库中存储有t1、t2、t3、ti-2、ti-1、ti、ti+1、ti+2、ti+3时刻获取的子模式库Lib_t1、Lib_t2、Lib_t3、Lib_ti-2、Lib_ti-1、Lib_ti、Lib_ti+1、Lib_ti+2、Lib_ti+3。
优选地,模式库中能够存储的子模式库的容量有限,所以要删除一些早些时刻对应的子模式库,将最新时刻获取的子模式库的特征添加到模式库中。比如,图3中,删除了t1和t2时刻的子模式库,而将ti+4时刻和ti+5时刻的子模式库Lib_ti+4和Lib_ti+5加入至模式库中。
在步骤S103中,通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地 址中。
在本实施例中,模式库中每加入一个新的子模式库,都要建立该子模式库与哈希表的映射关系,将该子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中。
具体的,可以构建哈希函数,通过该哈希函数将新加入模式库中的子模式库的特征映射至哈希表中。如图2所示,模式库中的子模式库的特征均随着时间的变化加入了相应的时间戳,这样有利于后续应用中对于特定时间段上的图像识别。在图2中,将各个时刻对应的子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中,比如,将子模式库Lib_ti+3的特征映射至哈希表的第四个哈希地址,将子模式库Lib_t2和Lib_ti的特征映射至哈希表的第二个哈希地址。
由于采用哈希函数进行映射时,会出现将两个或两个以上的子模式库的特征映射至哈希表的同一地址,即发生碰撞问题,这时需要采用链地址法,利用链表的结构将映射至同一个哈希地址的两个或者两个以上的子模式库链接起来,如图3所示,当时间点到达ti+3时,由于模式库中存储的子模式库已经到达最大限制数量,所以要删除一些早些时间点获取的子模式库,具体的,先删除最早时间点获取的子模式库,将最新时刻获取的子模式库的特征添加到模式库中,并将最新添加进模式库中的子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中并且链接到该哈希地址所存储的链表最后面。
具体链接规则如下:
1)、对于要删除的子模式库的特征,先通过哈希函数查找到与该子模式库的特征对应的哈希地址,然后判断该子模式库的特征在该哈希地址中所处的位置,若该哈希地址上只有该子模式库链接,则直接删除该子模式库,若该子模式库后面还有其他的子模式库链接,这时先把该子模式库与该哈希地址之间的链接断掉,然后将该子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把该哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部;
2)、对于进入新加入模式库的子模式库的特征,若子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表方法把该子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;
3)、对于进入新加入模式库的子模式库的特征,若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把该子模式库的特征链接至该哈希地址的最后面。
上面的规则可以用下面的例子来说明,最后结果如图3所示:
当时间点到达ti+3的时候,模式库中所存储的子模式库已经到达最大限制,映射到哈希表中的结构如上述图2所示,当到时间ti+4的时候,先把Lib_t1库的特征所映射到哈希表中的链表删除,从图2中可以看到,这时候切断Hash(Lib_t1)与Hash(Lib_ti-2)之间的链接,然后把当前存储Hash(Lib_t1)的哈希地址所存储的地址指针指向Hash(lib_ti-2),在ti+4时刻进来的一个新的子模式库特征,标记为Lib_ti+4,经过哈希函数的映射,发现Lib_ti+4和Lib_ti+3的哈希地址相同,这时直接把Hash(Lib_ti+4)用链表链接到Hash(Lib_ti+3)的后面。
当到时间点ti+5的时候,先把Lib_t2库的特征所映射到哈希表中的链表删除,经哈希函数映射,发现Lib_ti+5所映射的哈希地址上没有其它的链表链接,是空,则把Hash(Lib_ti+5)链接到该哈希地址后面。
依照上述所说的方式类推对所存储的子模式库的特征不断的进行删除和插入,而与其对应的哈希表也相应的进行删除和插入操作。比如,在模式库中需要增加时刻ti+4和时刻ti+5时刻获得获取的特征,需要在图2所示的模式库中删除t1和t2时刻获取的特征Lib_t1和Lib_t2,并删除Lib_t1和Lib_t2与相应哈希地址之间的链接。
在步骤S104中,接收相同项匹配请求。
在本实施例中,在测试阶段,在设定的时间段内,用户输入查找相同特征库的请求,请求特征匹配的装置从模式库中查找出与当前时间点的测试库的特 征相同的子模式库,将所述子模式库作为所述测试库的所属库。其中,测试库中包括多个时间点获取的子测试库,每个子测试库中存储有一个时间点获取的特征,如图4所示,测试库中包括时间t1、t2、t3、……ti+3、ti+4、ti+5时刻获取的子测试库Test_t1、Test_t2、……Test_ti+3、Test_ti+4、Test_ti+5。
在步骤S105中,根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系,如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。
在本实施例中,特征匹配的装置接收到相同项匹配请求后,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系来获取与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库。
比如,本实施例中,要在模式库中查找与时间点ti+5时刻的子测试库Test_ti+5的特征相同的子模式库,则先通过哈希函数将子测试库Test_ti+5映射至哈希表的相应哈希地址中,本实施例中,Test_ti+5映射至哈希表的第四个哈希地址,如图4所示,该地址中存储有Hash(Lib_ti+3)和Hash(Lib_ti+4),则需要将Test_ti+5的特征与Lib_ti+3和Lib_ti+4的特征进行一一比对,将与Test_ti+5的特征相同的子模式库作为Test_ti+5的所属库。
本实施例,一个子模式库中存储有一个时间点获得的特征,模式库中增加子模式库后,只需要将每次增加的子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,相比现有技术,每次进行匹配时,不需要将整个模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,在时间上花费很少,有利于提高匹配效率。并且,采用哈希函数进行匹配,可以避免采用布龙滤波器时出现的误识别问题,匹配精度很高。经过实验测试发现,基于每分钟15000个模式库的比对下时间仅仅只在毫秒级,效率 很高。这种特征匹配的方法可以应用在图像识别,大规模图纹匹配领域。
本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,如ROM/RAM、磁盘或光盘等。
实施例二
图5示出了本发明实施例二提供的特征匹配的方法的实现流程,详述如下:
在步骤S501中,将当前时间点获得的特征存入子模式库中。
在步骤S502中,将所述子模式库加入模式库中。
在步骤S503中,将所述子模式库的特征划分成p个特征分段。
在步骤S504中,通过p个哈希函数将所述子模式库的特征的p个特征分段对应映射至p个哈希表的相应哈希地址中。
在本实施例中,将子模式库的特征划分为p个特征分段,如图6所示。从图6中可以看到,子模式库的特征是字符、数字或者符号,实际需要对这些字符、数字或者符号进行分段,这里分为P段(P为大于2的自然数)。
将子模式库的特征的各个特征分段映射至不同的哈希表中,比如,如图7所示,将子模式库Lib_t1的特征的第1个特征分段Lib_1_t1映射至哈希表1的第四哈希地址;将子模式库Lib_t1的特征的第p个特征分段Lib_p_t1映射至哈希表p的第五哈希地址,如图8所示。
在步骤S505中,接收相似项匹配请求。
在本实施例中,在测试阶段,在设定的时间段内,用户输入查找相似特征库的请求,请求特征匹配的装置从模式库中查找出与当前时间点的测试库的特征相似的子模式库,将所述子模式库作为所述测试库的所属库。
在步骤S506中,根据所述相似项匹配请求,将当前时间点的子测试库的特征的p个特征分段,通过p个哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的p个特征分段与p个哈希表的映射关系,如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地 址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对;若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与正在比对的子模式库的特征相似;若相同特征分段的数目小于设定的阈值,则继续寻找第k+1个特征分段映射至第k+1个哈希表的哈希地址,一直寻找到第p个特征分段,若还没有找到符合设定的阈值的子模式库,则认为所述子测试库的特征不在所述模式库中。
在本实施例中,如果当前点的测试库的特征与查找到的一个子模式库的特征相似度很大,则两个特征彼此间相同特征分段的数目越多,当相同特征分段的数目为P时,说明测试库的特征与子模式库中的特征相同。因此,实际应用时,设定一个阈值,当相同特征分段的数目大于或等于该阈值时,表示当前点的测试库与查找到的子模式库相似。其中,该阈值小于p,可以根据实际情况来确定。
本实施例中,将待测试的当前时间点的子测试库test_ti的特征也划分为p个特征分段,然后,将这p个特征分段分别映射至哈希表1至哈希表p中的相应哈希地址中,如图9所示。
如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将该特征每个子模式库的特征分段与当前时间点的子测试库的特征分段做比对;若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所比对的子模式库的特征相似。若相同特征分段的数目小于设定的阈值,则继续寻找第k+1个特征分段映射至第k+1个哈希表的哈希地址,一直寻找到第p个特征分段,若还没有找到符合设定的阈值的子模式库,则表示所述测试库的特征不在所述模式库中。其中,k为大于等于1小于等于p的自然数。
优选地,在步骤S502之后,也可以执行实施例一中的步骤S103至S105,根据特征匹配的装置接收到的请求,可以选择执行步骤S103至S105或者执行 步骤S503至S506。
本实施例,将新加入模式库中的子模式库的特征划分为p个特征分段分别通过哈希函数映射至p个哈希表中,然后建立将待测试的子测试库的特征的p个特征分段的映射关系,建立好映射关系后,将子测试库的各个特征分段与子模式库的各个特征分段进行比对,如果相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则认为,子测试库的特征与进行比对的子模式库的特征相似。
本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,如ROM/RAM、磁盘或光盘等。
实施例三
图10示出了本发明实施例三提供的特征匹配的装置的具体结构框图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置10可以是内置于电脑中,也可以内置于一个专门的图像识别设备中完成图像的识别,比如,指纹的识别,该装置10包括:子模式库创建单元101、子模式库入库单元102、子模式库映射单元103、第一请求接收单元104、子测试库映射单元105、第一匹配单元106和第二匹配单元107。
其中,子模式库创建单元101,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;
子模式库入库单元102,用于将所述子模式库加入模式库中;
子模式库映射单元103,用于通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;
第一请求接收单元104,用于接收相同项匹配请求;
子测试库映射单元105,用于根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;
第一匹配单元106,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;
第二匹配单元107,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。
具体的,所述子模式库映射单元103包括:
第一映射模块,用于若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;
第二映射模块,用于若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。
优选地,所述装置10还包括:
子模式库删除单元,用于如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;
哈希地址查找单元,用于通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;
位置判断单元,用于判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;
第一映射删除单元,用于若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;
第二映射删除单元,用于若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。
本发明实施例提供的特征匹配的装置可以应用在前述对应的方法实施例一中,详情参见上述实施例一的描述,在此不再赘述。
实施例四
图11示出了本发明实施例四提供的特征匹配的装置的具体结构框图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置11可以是内置于电脑中,也可以内置于一个专门的图像识别设备中完成图像的识别,比如,指纹的识别,该装置11包括:子模式库创建单元111、子模式库入库单元112、特征分段单元113、第一特征分段映射单元114、第二请求接收单元115、第二特征分段映射单元116和相似匹配单元117。
其中,子模式库创建单元111,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;
子模式库入库单元112,用于将所述子模式库加入模式库中;
特征分段单元113,用于将所述子模式库的特征划分成p个特征分段,p为大于等于2的自然数;
第一特征分段映射单元114,用于通过哈希函数将所述子模式库的特征的p个特征分段分别映射至p个哈希表的相应哈希地址中;
第二请求接收单元115,用于接收相似项匹配请求;
第二特征分段映射单元116,用于根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的p个特征分段与所述p个哈希表的映射关系;
相似匹配单元117,用于如果第k个特征分段映射至第k个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,k为大于等于1小于等于p的自然数。
优选地,该装置11中还可以包括子模式库映射单元103、第一请求接收单元104、子测试库映射单元105、第一匹配单元106和第二匹配单元107,以实现特征相同项的匹配。具体选择执行相同项匹配还是相似项匹配,根据用户发送的请求指令的内容来确定。
本发明实施例提供的特征匹配的装置可以应用在前述对应的方法实施例二中,详情参见上述实施例二的描述,在此不再赘述。
值得注意的是,上述装置实施例中,所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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1、10申请公布号CN104050279A43申请公布日20140917CN104050279A21申请号201410298545522申请日20140627G06F17/30200601G06K9/0020060171申请人TCL集团股份有限公司地址516006广东省惠州市仲恺高新技术开发区十九号小区72发明人周龙沙邵诗强74专利代理机构深圳中一专利商标事务所44237代理人张全文54发明名称一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备57摘要本发明适用图像识别领域,提供了一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备,所述方法包括一个子模式库中存储有一个时间点获得的特征,模式库中增加子模式库后,只需要将每次。

2、增加的子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中,需要将测试库与模式库进行匹配时,先将新增加的子测试库映射至哈希表的相应哈希地址,再将子测试库的特征与其所映射的哈希地址中的特征进行匹配,即可得到匹配结果。本发明,相比现有技术,每次进行匹配时,不需要将整个模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,在时间上花费很少,有利于提高匹配效率。并且,采用哈希函数进行匹配,可以避免采用布龙滤波器时出现的误识别问题,匹配精度很高。51INTCL权利要求书3页说明书10页附图8页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书3页说明书10页附图8页10申请公布号CN104050279ACN10405027。

3、9A1/3页21一种特征匹配的方法,其特征在于,所述方法包括将当前时间点获得的特征存入子模式库中;将所述子模式库加入模式库中;通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;接收相同项匹配请求;根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点。

4、的子测试库的所属库。2如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述子模式库加入模式库中之后,还包括将所述子模式库的特征划分成P个特征分段,P为大于等于2的自然数;通过哈希函数将所述子模式库的特征的P个特征分段对应映射至P个哈希表的相应哈希地址中;接收相似项匹配请求;根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的P个特征分段与所述P个哈希表的映射关系;如果第K个特征分段映射至第K个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库的特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试。

5、库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,K为大于等于1小于等于P的自然数。3如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中包括若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。4如权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述将所述子模式库加入模式库中之前,还包括如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;通过哈希函数查找到。

6、与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获权利要求书CN104050279A2/3页3取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。5一种特征匹配的装置,其特征在于,所述装置包括子模式库创建单元,用于将当前时间点获得的特征存入子模。

7、式库中;子模式库入库单元,用于将所述子模式库加入模式库中;子模式库映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;第一请求接收单元,用于接收相同项匹配请求;子测试库映射单元,用于根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;第一匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;第二匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的。

8、特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。6如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述装置还包括特征分段单元,用于将所述子模式库的特征划分成P个特征分段,P为大于等于2的自然数;第一特征分段映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库的特征的P个特征分段分别映射至P个哈希表的相应哈希地址中;第二请求接收单元,用于接收相似项匹配请求;第二特征分段映射单元,用于根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的P个特征分段与所述P个哈希表的映射关系;相似匹配单元,用于如果第K个特征分段映射至第K个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每。

9、个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,K为大于等于1小于等于P的自然数。7如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述子模式库映射单元包括第一映射模块,用于若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;第二映射模块,用于若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。8如权利要求5所述的装置,其特征在于,所述装置还包括子模式库删除单元,用于如果模式库。

10、中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;哈希地址查找单元,用于通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈权利要求书CN104050279A3/3页4希地址;位置判断单元,用于判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;第一映射删除单元,用于若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;第二映射删除单元,用于若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一。

11、个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。9一种图像识别设备,其特征在于,所述图像识别设备包括如权利要求5至8任一项所述的特征匹配的装置。权利要求书CN104050279A1/10页5一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备技术领域0001本发明属于图像识别领域,尤其涉及一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备。背景技术0002在进行图像特征比对的过程中,很多时候往往都是把已有模式库的特征事先都计算好,然后存储在一个指定的位置,最后将获取到测试库中的特征与模式库中存储的特征进行比对从而得到比对结果。这里所言的模式库往往都是事先离线完成或建立好的,但是在。

12、实际的应用中会出现在有些环境需求下,模式库是随着外界的需求变化而变化,当所比对的量很少的时候,基于当前的硬件和软件环境都可以达到指定的要求,但是当比对的量很大,在指定很短的时间段内基于上万个或者更多个模式特征进行比对时,当前的硬件环境和常用的算法都不能高效的解决这个问题,若仅仅基于HASH算法,只体现其比对的高效性,当指定时间段内的比对模式量加大,每次都需要把大量的模式库映射到HASH表中,在时间上花费更多;若采用布龙滤波器BLOOMLTER虽然可以加入COUNTING表来实现对表中数据的删除操作,但随着模式库的量增加以及在外界环境中各种库的变化,很容易出现BLOOMLTER的自身缺点“假识别。

13、”,也既是误识别。发明内容0003本发明实施例提供了一种特征匹配的方法、装置及图像识别设备,旨在解决现有技术提供的特征匹配的方法,比较花费时间或者容易出现误识别的问题。0004一方面,提供一种特征匹配的方法,所述方法包括0005将当前时间点获得的特征存入子模式库中;0006将所述子模式库加入模式库中;0007通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;0008接收相同项匹配请求;0009根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;0010如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的。

14、所属库;0011如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。0012进一步地,在所述将所述子模式库加入模式库中之后,还包括0013将所述子模式库的特征划分成P个特征分段,P为大于等于2的自然数;0014通过哈希函数将所述子模式库的特征的P个特征分段分别映射至P个哈希表的相应哈希地址中;0015接收相似项匹配请求;说明书CN104050279A2/10页60016根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库。

15、特征的P个特征分段与所述P个哈希表的映射关系;0017如果第K个特征分段映射至第K个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,K为大于等于1小于等于P的自然数。0018进一步地,所述通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中包括0019若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;0020若子模式库的特征所映射的哈希地址。

16、上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。0021进一步地,在所述将所述子模式库加入模式库中之前,还包括0022如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;0023通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;0024判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;0025若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;0026若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地。

17、址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。0027另一方面,提供一种特征匹配的装置,所述装置包括0028子模式库创建单元,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;0029子模式库入库单元,用于将所述子模式库加入模式库中;0030子模式库映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;0031第一请求接收单元,用于接收相同项匹配请求;0032子测试库映射单元,用于根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;0033第一匹。

18、配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;0034第二匹配单元,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。0035进一步地,所述装置还包括0036特征分段单元,用于将所述子模式库的特征划分成P个特征分段,P为大于等于2说明书CN104050279A3/10页7的自然数;0037第一特征分段映射单元,用于通过哈希函数将所述子模式库的特征的P。

19、个特征分段分别映射至P个哈希表的相应哈希地址中;0038第二请求接收单元,用于接收相似项匹配请求;0039第二特征分段映射单元,用于根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的P个特征分段与所述P个哈希表的映射关系;0040相似匹配单元,用于如果第K个特征分段映射至第K个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,K为大于等于1小于等于P的自然数。0041进一步地,所述子模式库映射单元包。

20、括0042第一映射模块,用于若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;0043第二映射模块,用于若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。0044进一步地,所述装置还包括0045子模式库删除单元,用于如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;0046哈希地址查找单元,用于通过哈希函数查找到与最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;0047位置判断单元,用于判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈。

21、希地址中所处的位置;0048第一映射删除单元,用于若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;0049第二映射删除单元,用于若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。0050在本发明实施例,一个子模式库中存储有一个时间点获得的特征,模式库中增加子模式库后,只需要将每次增加的子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,相比现有技术,每次进。

22、行匹配时,需要将整个模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,在时间上花费很少,有利于提高匹配效率。并且,采用哈希函数进行匹配,可以避免采用布龙滤波器时出现的误识别问题,匹配精度很高。附图说明0051图1是本发明实施例一提供的特征匹配的方法的实现流程图;0052图2是本发明实施例一提供的模式库与子模式库的关系,以及子模式库的特征和哈希表的哈希地址之间的映射关系示意图;说明书CN104050279A4/10页80053图3是本发明实施例一提供的模式库中添加新的子模式库后,模式库的变化以及各个子模式库的特征和哈希表的哈希地址之间的映射关系示意图;0054图4是本发明实施例一提供的测试库中的子测试库和哈希。

23、表之间的映射关系示意图;0055图5是本发明实施例二提供的特征匹配的方法的实现流程图;0056图6是本发明实施例二提供的对子测试库中的特征进行分段,划分成P个特征分段的示意图;0057图7是本发明实施例二提供的每个子测试库中的第1个特征分段与哈希表1的映射关系示意图;0058图8是本发明实施例二提供的每个子测试库中的第P个特征分段与哈希表P的映射关系示意图;0059图9是本发明实施例二提供的子测试库TEST_TI中的第1至P个特征分段分别与哈希表1至哈希表P的映射关系示意图;0060图10是本发明实施例三提供的特征匹配的装置的结构框图;0061图11是本发明实施例四提供的特征匹配的装置的结构框。

24、图。具体实施方式0062为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。0063在本发明实施例中,将当前时间点获得的特征存入子模式库中;将所述子模式库加入模式库中;通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;接收相同项匹配请求;根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至。

25、少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。0064以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细描述0065实施例一0066图1示出了本发明实施例一提供的特征匹配的方法的实现流程,详述如下0067在步骤S101中,将当前时间点获得的特征存入子模式库中。0068在本实施例中,对于模式库中的特征以及测试库中的特征均可用一定的字符串、数字或符号来描述。0069本实施例中,用LIB_TII1,2,3N来表示TI时刻获得的特征。其中,TI表示时间,LIB_T1表示在时间T1。

26、时刻获得的特征,LIB_T2表示在时间T2时刻获得的特征,TI中I越大,表示时间经历越长,其中每个LIB_TI可用一串字符、数字或符号来表示。0070TEST_TII1,2,3M表示在时间TI时刻下获得的测试库的特征,TI中I越大,表示时间经历越长,其中每个TEST_TI可用一串字符、数字或符号来表示。说明书CN104050279A5/10页90071其中,特征匹配的装置将每一时间点获取的特征存储在一个子模式库中,比如,TI时刻获得的特征LIB_TI存储在子模式库LIB_TI中。0072在步骤S102中,将所述子模式库加入模式库中。0073在本实施例中,特征匹配的装置将获取到的子模式库加入模式。

27、库中。模式库用于存储子模式库,如图2所示,模式库中存储有当前时间点之前一段时间内特征匹配的装置获取的子模式库,比如,模式库中存储有T1、T2、T3、TI2、TI1、TI、TI1、TI2、TI3时刻获取的子模式库LIB_T1、LIB_T2、LIB_T3、LIB_TI2、LIB_TI1、LIB_TI、LIB_TI1、LIB_TI2、LIB_TI3。0074优选地,模式库中能够存储的子模式库的容量有限,所以要删除一些早些时刻对应的子模式库,将最新时刻获取的子模式库的特征添加到模式库中。比如,图3中,删除了T1和T2时刻的子模式库,而将TI4时刻和TI5时刻的子模式库LIB_TI4和LIB_TI5加入。

28、至模式库中。0075在步骤S103中,通过哈希函数将所述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中。0076在本实施例中,模式库中每加入一个新的子模式库,都要建立该子模式库与哈希表的映射关系,将该子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中。0077具体的,可以构建哈希函数,通过该哈希函数将新加入模式库中的子模式库的特征映射至哈希表中。如图2所示,模式库中的子模式库的特征均随着时间的变化加入了相应的时间戳,这样有利于后续应用中对于特定时间段上的图像识别。在图2中,将各个时刻对应的子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中,比如,将子模式库LIB_TI3的特征映射至哈希表的第四个哈希地址,将子模式库LI。

29、B_T2和LIB_TI的特征映射至哈希表的第二个哈希地址。0078由于采用哈希函数进行映射时,会出现将两个或两个以上的子模式库的特征映射至哈希表的同一地址,即发生碰撞问题,这时需要采用链地址法,利用链表的结构将映射至同一个哈希地址的两个或者两个以上的子模式库链接起来,如图3所示,当时间点到达TI3时,由于模式库中存储的子模式库已经到达最大限制数量,所以要删除一些早些时间点获取的子模式库,具体的,先删除最早时间点获取的子模式库,将最新时刻获取的子模式库的特征添加到模式库中,并将最新添加进模式库中的子模式库的特征映射至哈希表的相应哈希地址中并且链接到该哈希地址所存储的链表最后面。0079具体链接规。

30、则如下00801、对于要删除的子模式库的特征,先通过哈希函数查找到与该子模式库的特征对应的哈希地址,然后判断该子模式库的特征在该哈希地址中所处的位置,若该哈希地址上只有该子模式库链接,则直接删除该子模式库,若该子模式库后面还有其他的子模式库链接,这时先把该子模式库与该哈希地址之间的链接断掉,然后将该子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把该哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部;00812、对于进入新加入模式库的子模式库的特征,若子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表方法把该子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;00823、对于进入。

31、新加入模式库的子模式库的特征,若子模式库的特征所映射的哈希说明书CN104050279A6/10页10地址上有其它的子模式库链接,则把该子模式库的特征链接至该哈希地址的最后面。0083上面的规则可以用下面的例子来说明,最后结果如图3所示0084当时间点到达TI3的时候,模式库中所存储的子模式库已经到达最大限制,映射到哈希表中的结构如上述图2所示,当到时间TI4的时候,先把LIB_T1库的特征所映射到哈希表中的链表删除,从图2中可以看到,这时候切断HASHLIB_T1与HASHLIB_TI2之间的链接,然后把当前存储HASHLIB_T1的哈希地址所存储的地址指针指向HASHLIB_TI2,在TI。

32、4时刻进来的一个新的子模式库特征,标记为LIB_TI4,经过哈希函数的映射,发现LIB_TI4和LIB_TI3的哈希地址相同,这时直接把HASHLIB_TI4用链表链接到HASHLIB_TI3的后面。0085当到时间点TI5的时候,先把LIB_T2库的特征所映射到哈希表中的链表删除,经哈希函数映射,发现LIB_TI5所映射的哈希地址上没有其它的链表链接,是空,则把HASHLIB_TI5链接到该哈希地址后面。0086依照上述所说的方式类推对所存储的子模式库的特征不断的进行删除和插入,而与其对应的哈希表也相应的进行删除和插入操作。比如,在模式库中需要增加时刻TI4和时刻TI5时刻获得获取的特征,需。

33、要在图2所示的模式库中删除T1和T2时刻获取的特征LIB_T1和LIB_T2,并删除LIB_T1和LIB_T2与相应哈希地址之间的链接。0087在步骤S104中,接收相同项匹配请求。0088在本实施例中,在测试阶段,在设定的时间段内,用户输入查找相同特征库的请求,请求特征匹配的装置从模式库中查找出与当前时间点的测试库的特征相同的子模式库,将所述子模式库作为所述测试库的所属库。其中,测试库中包括多个时间点获取的子测试库,每个子测试库中存储有一个时间点获取的特征,如图4所示,测试库中包括时间T1、T2、T3、TI3、TI4、TI5时刻获取的子测试库TEST_T1、TEST_T2、TEST_TI3、。

34、TEST_TI4、TEST_TI5。0089在步骤S105中,根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系,如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库。0090在本实施例中,特征匹配的装置接收到相同项匹配请求后,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射。

35、关系来获取与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库。0091比如,本实施例中,要在模式库中查找与时间点TI5时刻的子测试库TEST_TI5的特征相同的子模式库,则先通过哈希函数将子测试库TEST_TI5映射至哈希表的相应哈希地址中,本实施例中,TEST_TI5映射至哈希表的第四个哈希地址,如图4所示,该地址中存储有HASHLIB_TI3和HASHLIB_TI4,则需要将TEST_TI5的特征与LIB_TI3和LIB_TI4的特征进行一一比对,将与TEST_TI5的特征相同的子模式库作为TEST_TI5的所属库。0092本实施例,一个子模式库中存储有一个时间点获得的特征,模式库中增加子模式。

36、说明书CN104050279A107/10页11库后,只需要将每次增加的子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,相比现有技术,每次进行匹配时,不需要将整个模式库映射至哈希表的相应哈希地址中,在时间上花费很少,有利于提高匹配效率。并且,采用哈希函数进行匹配,可以避免采用布龙滤波器时出现的误识别问题,匹配精度很高。经过实验测试发现,基于每分钟15000个模式库的比对下时间仅仅只在毫秒级,效率很高。这种特征匹配的方法可以应用在图像识别,大规模图纹匹配领域。0093本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储。

37、介质中,所述的存储介质,如ROM/RAM、磁盘或光盘等。0094实施例二0095图5示出了本发明实施例二提供的特征匹配的方法的实现流程,详述如下0096在步骤S501中,将当前时间点获得的特征存入子模式库中。0097在步骤S502中,将所述子模式库加入模式库中。0098在步骤S503中,将所述子模式库的特征划分成P个特征分段。0099在步骤S504中,通过P个哈希函数将所述子模式库的特征的P个特征分段对应映射至P个哈希表的相应哈希地址中。0100在本实施例中,将子模式库的特征划分为P个特征分段,如图6所示。从图6中可以看到,子模式库的特征是字符、数字或者符号,实际需要对这些字符、数字或者符号进。

38、行分段,这里分为P段P为大于2的自然数。0101将子模式库的特征的各个特征分段映射至不同的哈希表中,比如,如图7所示,将子模式库LIB_T1的特征的第1个特征分段LIB_1_T1映射至哈希表1的第四哈希地址;将子模式库LIB_T1的特征的第P个特征分段LIB_P_T1映射至哈希表P的第五哈希地址,如图8所示。0102在步骤S505中,接收相似项匹配请求。0103在本实施例中,在测试阶段,在设定的时间段内,用户输入查找相似特征库的请求,请求特征匹配的装置从模式库中查找出与当前时间点的测试库的特征相似的子模式库,将所述子模式库作为所述测试库的所属库。0104在步骤S506中,根据所述相似项匹配请求。

39、,将当前时间点的子测试库的特征的P个特征分段,通过P个哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的P个特征分段与P个哈希表的映射关系,如果第K个特征分段映射至第K个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对;若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与正在比对的子模式库的特征相似;若相同特征分段的数目小于设定的阈值,则继续寻找第K1个特征分段映射至第K1个哈希表的哈希地址,一直寻找到第P个特征分段,若还没有找到符合设定的阈值的子模式库,则认为所述子测试库的特征不在所述模式库中。0105在。

40、本实施例中,如果当前点的测试库的特征与查找到的一个子模式库的特征相似度很大,则两个特征彼此间相同特征分段的数目越多,当相同特征分段的数目为P时,说明测试库的特征与子模式库中的特征相同。因此,实际应用时,设定一个阈值,当相同特征分段的数目大于或等于该阈值时,表示当前点的测试库与查找到的子模式库相似。其中,该阈说明书CN104050279A118/10页12值小于P,可以根据实际情况来确定。0106本实施例中,将待测试的当前时间点的子测试库TEST_TI的特征也划分为P个特征分段,然后,将这P个特征分段分别映射至哈希表1至哈希表P中的相应哈希地址中,如图9所示。0107如果第K个特征分段映射至第K。

41、个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将该特征每个子模式库的特征分段与当前时间点的子测试库的特征分段做比对;若相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则所述测试库的特征与所比对的子模式库的特征相似。若相同特征分段的数目小于设定的阈值,则继续寻找第K1个特征分段映射至第K1个哈希表的哈希地址,一直寻找到第P个特征分段,若还没有找到符合设定的阈值的子模式库,则表示所述测试库的特征不在所述模式库中。其中,K为大于等于1小于等于P的自然数。0108优选地,在步骤S502之后,也可以执行实施例一中的步骤S103至S105,根据特征匹配的装置接收到的请求,可以选择执。

42、行步骤S103至S105或者执行步骤S503至S506。0109本实施例,将新加入模式库中的子模式库的特征划分为P个特征分段分别通过哈希函数映射至P个哈希表中,然后建立将待测试的子测试库的特征的P个特征分段的映射关系,建立好映射关系后,将子测试库的各个特征分段与子模式库的各个特征分段进行比对,如果相同特征分段的数目大于或等于设定的阈值,则认为,子测试库的特征与进行比对的子模式库的特征相似。0110本领域普通技术人员可以理解实现上述各实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,相应的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,所述的存储介质,如ROM/RAM、磁盘或光盘等。01。

43、11实施例三0112图10示出了本发明实施例三提供的特征匹配的装置的具体结构框图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置10可以是内置于电脑中,也可以内置于一个专门的图像识别设备中完成图像的识别,比如,指纹的识别,该装置10包括子模式库创建单元101、子模式库入库单元102、子模式库映射单元103、第一请求接收单元104、子测试库映射单元105、第一匹配单元106和第二匹配单元107。0113其中,子模式库创建单元101,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;0114子模式库入库单元102,用于将所述子模式库加入模式库中;0115子模式库映射单元103,用于通过哈希函数将所。

44、述子模式库映射至哈希表的相应哈希地址中;0116第一请求接收单元104,用于接收相同项匹配请求;0117子测试库映射单元105,用于根据所述相同项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库的特征与所述哈希表的映射关系;0118第一匹配单元106,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有一个子模式库的特征,则所述子模式库为所述当前时间点的子测试库的所属库;0119第二匹配单元107,用于如果映射至所述哈希表的哈希地址中存储有至少两个子模式库的特征,则将所述当前时间点的子测试库的特征与所述至少两个子模式库的特征进行一一比对,与所述当前时间点的子测试库的特征相同的子模式库为所述当前时间点的子说。

45、明书CN104050279A129/10页13测试库的所属库。0120具体的,所述子模式库映射单元103包括0121第一映射模块,用于若所述子模式库的特征所映射的哈希地址上没有其它的子模式库链接,则直接用链表把所述子模式库的特征与所映射的哈希地址链接起来;0122第二映射模块,用于若子模式库的特征所映射的哈希地址上有其它的子模式库链接,则把所述子模式库的特征链接至所映射的哈希地址的最后面。0123优选地,所述装置10还包括0124子模式库删除单元,用于如果模式库中存储的子模式库已经到达最大数量,则删除所述模式库中存储的最早时间点获取的子模式库;0125哈希地址查找单元,用于通过哈希函数查找到与。

46、最早时间点获取的子模式库对应的哈希地址;0126位置判断单元,用于判断最早时间点获取的子模式库的特征在所述哈希地址中所处的位置;0127第一映射删除单元,用于若所述哈希地址上只有最早时间点获取的子模式库链接,则直接删除最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址的链接;0128第二映射删除单元,用于若最早时间点获取的子模式库的后面还有其他的子模式库链接,则先把最早时间点获取的子模式库与所述哈希地址之间的链接断掉,再将最早时间点获取的子模式库与其后链接的后一个子模式库之间的链接断掉,最后,把所述哈希地址所存储的地址指针指向后一个子模式库的头部。0129本发明实施例提供的特征匹配的装置可以应用在前述对应。

47、的方法实施例一中,详情参见上述实施例一的描述,在此不再赘述。0130实施例四0131图11示出了本发明实施例四提供的特征匹配的装置的具体结构框图,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分。该装置11可以是内置于电脑中,也可以内置于一个专门的图像识别设备中完成图像的识别,比如,指纹的识别,该装置11包括子模式库创建单元111、子模式库入库单元112、特征分段单元113、第一特征分段映射单元114、第二请求接收单元115、第二特征分段映射单元116和相似匹配单元117。0132其中,子模式库创建单元111,用于将当前时间点获得的特征存入子模式库中;0133子模式库入库单元112,用于将所述子。

48、模式库加入模式库中;0134特征分段单元113,用于将所述子模式库的特征划分成P个特征分段,P为大于等于2的自然数;0135第一特征分段映射单元114,用于通过哈希函数将所述子模式库的特征的P个特征分段分别映射至P个哈希表的相应哈希地址中;0136第二请求接收单元115,用于接收相似项匹配请求;0137第二特征分段映射单元116,用于根据所述相似项匹配请求,通过哈希函数建立当前时间点的子测试库特征的P个特征分段与所述P个哈希表的映射关系;0138相似匹配单元117,用于如果第K个特征分段映射至第K个哈希表的哈希地址中存储有子模式库的特征分段,则逐个获取每个子模式库的特征,并将每个子模式库特征分。

49、段的特征值与子测试库特征分段的特征值做比对,若相同特征分段的数目大于或等于设定说明书CN104050279A1310/10页14的阈值,则所述测试库的特征与所述子模式库的特征相似,其中,K为大于等于1小于等于P的自然数。0139优选地,该装置11中还可以包括子模式库映射单元103、第一请求接收单元104、子测试库映射单元105、第一匹配单元106和第二匹配单元107,以实现特征相同项的匹配。具体选择执行相同项匹配还是相似项匹配,根据用户发送的请求指令的内容来确定。0140本发明实施例提供的特征匹配的装置可以应用在前述对应的方法实施例二中,详情参见上述实施例二的描述,在此不再赘述。0141值得注意的是,上述装置实施例中,所包括的各个单元只是按照功能逻辑进行划分的,但并不局限于上述的划分,只要能够实现相应的功能即可;另外,各功能单元的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本发明的保护范围。0142以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN104050279A141/8页15图1说明书附图CN104050279A152/8页16图2图3说明书附图CN104050279A163/8页17图4说明书附图CN104050279A174/8页18图5说明书附图CN10。

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