通过比较贝塞尔曲线来标识图像中的形状制造技术

本申请的各实施例涉及通过比较贝塞尔曲线来标识图像中的形状。本公开内容针对于标识图像中的形状。例如，形状标识系统可标识由具有至少一个贝塞尔曲线的贝塞尔路径代表的未知形状。形状标识系统还可标识具有例如已知形状的数据库中的至少一个存储的贝塞尔曲线的存储的贝塞尔路径。使用未知形状的贝塞尔曲线和已知形状的存储的贝塞尔曲线，形状标识系统可以确定将未知形状的贝塞尔曲线变换为已知形状的存储的贝塞尔曲线的变换矩阵。然后，形状标识系统可以将变换的贝塞尔曲线与存储的贝塞尔曲线比较以确定未知形状是否与已知形状匹配。

【技术实现步骤摘要】

本公开内容的一个或多个实施例总体上涉及图像中的形状标识。更具体而言，本公开内容的一个或多个实施例涉及用于通过使用贝塞尔曲线来标识图像中的形状的系统和方法。
技术介绍
计算设备在标识图像中的各种形状和特征时有用。例如，用户可以使用计算设备来检测图像中的脸、动物或其他物体。一种执行图像识别的流行方法是霍夫(Hough)变换，其使用特征提取技术来寻找图像中的物体。然而，包括霍夫变换在内的传统的系统和方法通过将图像中的像素与已知物体的像素比较来执行图像识别。这些传统的系统和方法需要密集的处理能力和大量的计算机资源。例示来说，图像可包括圆形物。为了标识该圆形物，传统的系统和方法检测属于未知物体(例如，圆形物)的每个像素。在许多情形下，传统的系统和方法为每个检测到的边缘像素(即，形成未知物体的轮廓的像素)创建数组和/或矩阵。例如，对于每个检测到的边缘像素，传统的系统和方法执行一系列算法以标识该边缘像素的特性，诸如该边缘像素的角度和距离。然后，使用计算出的信息，传统的系统和方法尝试通过将该边缘像素与已知形状的像素比较来标识未知物体，直到传统的系统和方法标识与未知物体匹配的形状为止。结果，传统的系统和方法需要大量计算成本，这经常导致用户为计算设备检测未知物体的形状等待更长时段。另外，尺寸更大或者具有更大数目的像素的未知物体需要甚至更大量的计算成本来检测与未知物体匹配的已知形状。同样地，在传统的系统和方法下，包括多个未知物体的图像进一步增大了检测每个未知物体所需的计算成本。另外，即使不考虑计算开销，许多传统的系统和方法仍不为未知物体产生精确的形状匹配。因为传统的系统执行像素比较，所以不同尺寸、旋转或者偏斜的物体可能不被正确地匹配或识别。例如，稍微偏斜的圆形物可能被不正确地与椭圆匹配，或者可能导致传统的系统返回无匹配已知形状的结果。同样地，已知物体的放大的图像由于图像中的其放大性质而可能不被正确地与已知物体匹配。因此，对于图像识别特别是计算机视觉领域中的形状识别存在这些和其他的问题。
技术实现思路
本公开内容的实施例利用用于标识图像中的形状(例如，对应于物体或人的形状)的系统和方法来提供益处和/或解决本领域中的前述或其他问题中的一个或多个问题。更具体而言，公开的系统和方法通过检测用于图像中的形状的贝塞尔曲线并将其与用于已知形状的贝塞尔曲线比较来标识图像中的形状。通过使用贝塞尔曲线来标识形状，本文公开的系统和方法可以降低计算成本。另外，这些系统和方法可以提高标识图像中的未知物体的精度。例示来说，在一个或多个实施例中，公开的系统和方法标识图像中的未知形状。对于未知形状，这些系统和方法生成一个或多个贝塞尔曲线，其当被链接在一起时形成贝塞尔路径。这样，贝塞尔路径代表未知形状。这些系统和方法还标识具有代表已知形状的至少一个存储的贝塞尔曲线和存储的贝塞尔路径的已知形状。使用未知形状的贝塞尔曲线和已知形状的存储的贝塞尔曲线，这些系统和方法确定用于将未知形状的贝塞尔曲线变换为已知形状的存储的贝塞尔曲线的矩阵变换。这些系统和方法然后可以确定未知形状的变换后的贝塞尔曲线是否与已知形状的贝塞尔曲线匹配。附加地或者备选地，这些系统和方法向未知形状的贝塞尔路径施加矩阵变换，此后，这些系统和方法可以将变换的贝塞尔路径与用于已知形状的贝塞尔路径比较以确定未知形状是否与已知形状匹配。公开的系统和方法降低了标识图像中的物体所需的计算成本。具体而言，这些系统和方法可以使用最少数目的贝塞尔点来检测物体的形状。作为一个示例，这些系统和方法可以基于四个贝塞尔点来检测圆形物或椭圆形物，而不需要分析沿着未知形状的边缘的每个点。这样，这些系统和方法可以降低标识物体所需的开销以及提高可以标识物体的速度。因此，通过使用贝塞尔曲线来标识图像中的形状，这些系统和方法可以提供较之传统系统和方法的显著改进。此外，所公开的系统和方法可以提高标识未知形状时的精度。特别地，通过使用贝塞尔曲线，这些系统和方法可以考虑与对应的已知形状相比在尺寸上不同、被旋转或被偏斜的未知形状。例如，如果未知形状被偏斜，则在变换未知形状的贝塞尔路径中的贝塞尔曲线并将其与对应的已知形状相比较时将该偏斜考虑在内。本公开内容的示例性实施例的附加特征和优点将会在随后的说明书中被阐述，并且部分将会从说明书变得明显，或可以通过这样的示例性实施例的实践而被获悉。这样的实施例的特征和优点可以通过特别地在所附权利要求中指出的仪器和组合而被实现和得到。这些以及其他特征将从以下说明书以及所附权利要求书变得更加明显，或可以通过如下文阐述的这样的示例性实施例的实践而被获悉。前述
技术实现思路
不是详尽的概述，并且它并不旨在标识关键要素或者指示范围。相反，前述
技术实现思路
将实施例的各方面标识作为下面给出的具体实施方式的前奏。附图说明为了描述可获得公开的方法和系统的上面记载的以及其他的优点和特征的方式，对上面简要描述的本公开内容的更具体的描述将通过参照在附图中图示的其特定实施例而被呈现。应当注意到，附图没有按比例绘制，并且类似的结构或功能的要素通常在整个附图中由相似的标号代表以用于说明的目的。要理解的是，这些附图仅仅描绘了典型实施例并因此并不被认为在范围上是限制性的，各种实施例将通过使用附图利用附加特征和细节而被描述和说明，在附图中：图1图示了根据一个或多个实施例的用于将未知形状变换为已知形状的变换方法；图2图示了根据一个或多个实施例的形状标识系统可以标识其中的各种形状的示例非结构化表格；图3图示了根据一个或多个实施例的形状标识系统的示例示意图；图4图示了根据一个或多个实施例的图3的形状标识系统可以在其中操作的示例性环境的示意图；图5图示了根据一个或多个实施例的用于标识图像中的形状的方法中的一系列动作的流程图；图6图示了根据一个或多个实施例的用于标识非结构化表格中的形状的另一方法中的一系列动作的流程图；以及图7图示了根据一个或多个实施例的示例性计算设备的框图。具体实施方式本公开内容的一个或多个实施例包括(例如，从图像)标识未知形状或物体的形状的形状标识系统。特别地，在一个或多个实施例中，该形状标识系统使用未知形状的一个或多个贝塞尔曲线来匹配该未知形状与已知形状。通过使用贝塞尔曲线，形状标识系统可以用比传统系统更少的计算成本来执行形状标识以及提供比传统系统更大的精度。另外，形状标识系统的益处对于具有需要标识的多个未知形状的图像显著增加。例示来说，在一个示例实现方式中，形状标识系统接收包括多个未知形状的非结构化表格。形状标识系统标识用于每个未知形状的贝塞尔曲线。对于每个未知形状，形状标识系统可以使用矩阵变换来将未知形状的贝塞尔曲线与已知形状中的贝塞尔曲线比较以标识未知形状与已知形状之间的匹配。一旦形状标识系统标识了每个未知形状，形状标识系统就可以向表格添加结构并且允许用户与表格交互。例如，在标识了组合字段时，形状标识系统可以向表格应用恰当结构以允许用户在组合字段中的每个单元录入一个字符并且随着用户提供文本输入而从一个单元自动前进到下一个单元。作为另一示例，形状标识系统可以使用贝塞尔曲线来使用类似方法和技术执行图像中的面部识别或签名识别和验证。如本文所使用的，术语“贝塞尔曲线”指的是可以用来对平滑曲线建模的参数曲线。贝塞尔曲线可以代表图像本文档来自技高网...

【技术保护点】
在用于对图像进行分析和分类的数字媒体环境中，一种用于标识图像中的形状的方法，包括：标识由贝塞尔路径代表的未知形状，所述贝塞尔路径包括至少一个贝塞尔曲线；标识由存储的贝塞尔路径代表的已知形状，所述存储的贝塞尔路径包括至少一个存储的贝塞尔曲线；由至少一个处理器确定将所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线变换为所述已知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线的矩阵变换；将所述矩阵变换应用于所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线；以及将所述未知形状的变换的所述至少一个贝塞尔曲线与所述已知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线比较以确定所述未知形状是否与所述已知形状匹配。

【技术特征摘要】
2015.09.29 US 14/869,9591.在用于对图像进行分析和分类的数字媒体环境中，一种用于标识图像中的形状的方法，包括：标识由贝塞尔路径代表的未知形状，所述贝塞尔路径包括至少一个贝塞尔曲线；标识由存储的贝塞尔路径代表的已知形状，所述存储的贝塞尔路径包括至少一个存储的贝塞尔曲线；由至少一个处理器确定将所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线变换为所述已知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线的矩阵变换；将所述矩阵变换应用于所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线；以及将所述未知形状的变换的所述至少一个贝塞尔曲线与所述已知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线比较以确定所述未知形状是否与所述已知形状匹配。2.根据权利要求1所述的方法，还包括如果所述未知形状与所述已知形状匹配则利用来自所述已知形状的一个或多个属性对所述未知形状进行分类。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述已知形状被存储在已知形状的数据库中，并且其中所述已知形状的数据库中的每个已知形状包括一个或多个存储的贝塞尔曲线。4.根据权利要求3所述的方法，还包括标识代表所述已知形状的数据库中的所述已知形状的所述一个或多个存储的贝塞尔曲线。5.根据权利要求4所述的方法，还包括针对代表所述已知形状的所述一个或多个存储的贝塞尔曲线中的每个存储的贝塞尔曲线确定将所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线变换为所述存储的贝塞尔曲线的矩阵变换。6.根据权利要求1所述的方法，还包括通过将所述矩阵变换应用于代表所述未知形状的多个贝塞尔曲线中的每个贝塞尔曲线来将所述矩阵变换应用于代表所述未知形状的所述贝塞尔路径。7.根据权利要求6所述的方法，还包括将代表所述未知形状的变换的所述贝塞尔路径与所述已知形状的所述存储的贝塞尔路径比较以确定所述未知形状是否与所述已知形状匹配。8.根据权利要求7所述的方法，其中确定所述未知形状是否与所述已知形状匹配包括确定所述未知形状的变换的所述贝塞尔路径是否在所述已知形状的所述存储的贝塞尔路径的容忍度差异内。9.根据权利要求1所述的方法，还包括标识与所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线相关联的贝塞尔点和与所述已知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线相关联的对应的存储的贝塞尔点。10.根据权利要求9所述的方法，还包括：基于与所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线相关联的所述贝塞尔点和与所述未知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线相关联的所述对应的存储的贝塞尔点来生成多个方程，所述多个方程包括多个变换变量；以及求解所述多个方程以确定所述多个变换变量。11.根据权利要求10所述的方法，其中与所述未知形状的所述至少一个贝塞尔曲线相关联的所述贝塞尔点包括一个或多个贝塞尔点和一个或多个贝塞尔控制点，并且其中与所述已知形状的所述至少一个存储的贝塞尔曲线相关联的所述对应的存储的贝塞尔点包括一个或多个存储的贝塞尔点和一个或多个存储的贝...

【专利技术属性】
技术研发人员：喻蕃，F·泰夫奈特，
申请(专利权)人：奥多比公司，
类型：发明
国别省市：美国;US