一种快速精确的图片搜索匹配方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种快速精确的图片搜索匹配方法，包括获取待查询图片；通过特征提取算法提取所述待查询图片的特征点；基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术将所述待查询图片与样本图片数据库进行并行的粗筛匹配和精确匹配；基于所述粗筛匹配和精确匹配生成匹配结果。本发明专利技术通过服务器集群技术将待查询图片与样本图片数据库中的样本图片进行匹配，将匹配计算平均分配到每一台服务器上运行，通过粗筛匹配快速缩小匹配范围，再通过精确匹配提高匹配精度，能够实现待查询图片的快速精确匹配，有效解决了现有技术中图片搜索匹配速度慢，匹配结果不精确的问题。本发明专利技术还公开了一种快速精确的图片搜索匹配系统，同样能够实现上述技术效果。

A Fast and Accurate Image Search Matching Method and System

【技术实现步骤摘要】
一种快速精确的图片搜索匹配方法及系统
本专利技术涉及计算机
，尤其涉及一种快速精确的图片搜索匹配方法及系统。
技术介绍
在图片处理领域中，通常需要将一些图片内容相似的图片识别出来，这一技术在许多领域都可能用到，例如应用在搜索、去重、过滤等相关产品中。目前搜索匹配图片的技术中，通常都是将待查询图片进行特征提取后与数据库中的全部图片进行特征点的匹配，当待查询图片与数据库中的某个图片的特征点的匹配度大于预设阈值时，则认为待查询图片与数据库中的该图片是两幅相同或相似的图片，或者说这两张图片是相匹配的图片。现有的图片搜索匹配方法中由于需要同时对数据库中的所有图片进行特征点的匹配，因此匹配速度慢，而且如果匹配度的预设阈值选择不当，容易导致实际匹配的图片无法被搜索匹配到或者匹配出很多与待查询图片在整体视觉上往往没有任何相似性的错误匹配图片。因此，如何实现图片的快速、精确搜索匹配，是目前亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种快速精确的图片搜索匹配方法级系统，有效解决了现有技术中图片搜索匹配速度慢，匹配结果不精确的问题。为了实现本专利技术的上述目的，根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种快速精确的图片搜索匹配方法，所述方法包括如下步骤：S1，获取待查询图片；S2，通过特征提取算法提取所述待查询图片的特征点；S3，基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术将所述待查询图片与样本图片数据库进行并行的粗筛匹配和精确匹配；S4，基于所述粗筛匹配和精确匹配生成匹配结果。优选地，所述步骤S3包括如下步骤：S31，基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术在所述样本图片数据库中进行粗筛匹配计算，得到与所述待查询图片的特征点的匹配度TopN的匹配样本图片并返回粗筛结果，其中，N为正整数；S32，基于所述待查询图片的特征点对所述粗筛结果进行精确匹配计算。优选地，所述步骤S31包括如下步骤：S311，通过广播方式将所述待查询图片的特征点数据发送到服务器集群中的每一台粗筛服务器；S312，每一台粗筛服务器同时并行将所述待查询图片的特征点数据与所述样本图片数据库中各自被预先分配的样本图片进行初步匹配，得到与所述待查询图片的特征点的匹配度TopM的匹配样本图片，其中，M为正整数，且M<N；S313，每一台粗筛服务器上报初步匹配结果；S314，将所有粗筛服务器上报的初步匹配结果进行汇总得到与所述待查询图片的特征点的匹配度TopN的匹配样本图片并返所述回粗筛结果。优选地，所述步骤S32包括如下步骤：S321，将所述待查询图片的特征点数据发送到服务器集群中的每一台细筛服务器，同时将所述粗筛结果中TopN的匹配样本图片按照预设的分配规则发送到服务器集群中的每一台细筛服务器；S322，每一台细筛服务器并行计算所述TopN的匹配样本图片中的每一张匹配样本图片与所述待查询图片之间的特征点有效匹配的个数并进行评分，其中，特征点的匹配采用欧氏距离进行计算；S323，基于每一张匹配样本图片的分值与预设分值阈值判断每一张匹配样本图片是否正确匹配。优选地，所述步骤S323中，预设分值阈值设置为1000，当所述匹配样本图片的评分分值大于1000时，则判断该匹配样本图片与所述待查询图片匹配正确，否则判断为匹配失败。优选地，所述细筛服务器为GPU服务器。优选地，服务器集群中的服务器之间的数据传输基于SOCKET协议进行传输。优选地，所述步骤S2中特征点提取的过程中采用硬件加速计算技术加速所述待查询图片的特征点的提取速度。优选地，所述步骤S2中的特征提取算法为SURF算法，且通过SURF算法进行特征点的提取时，Hessian阈值设置为1000。根据本专利技术的一个方面，本专利技术还提供了一种快速精确的图片搜索匹配系统，所述系统包括：图片获取模块，用于获取待查询图片；特征提取模块，用于通过特征提取算法提取所述待查询图片的特征点；图片匹配模块，基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术将所述待查询图片与样本图片数据库进行并行的粗筛匹配和精确匹配；结果生成模块，用于基于所述粗筛匹配和精确匹配生成匹配结果。由以上方案可知，本专利技术提供了一种快速精确的图片搜索匹配方法及系统，首先获取待查询图片，然后通过特征提取算法提取所述待查询图片的特征点，接着基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术将所述待查询图片与样本图片数据库进行并行的粗筛匹配和精确匹配，最后基于所述粗筛匹配和精确匹配生成匹配结果。本专利技术通过服务器集群技术将待查询图片与样本图片数据库中的样本图片进行匹配，将匹配计算平均分配到每一台服务器上运行，通过粗筛匹配快速缩小匹配范围，再通过精确匹配提高匹配精度，能够实现待查询图片的快速精确匹配，有效解决了现有技术中图片搜索匹配速度慢，匹配结果不精确的问题。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术一种优选实施方式中图片搜索匹配方法的流程示意图；图2是本专利技术一种优选实施方式中图片搜索匹配系统的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本专利技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，除非另有规定和限定，需要说明的是，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种快速精确的图片搜索匹配方法，如图1所示，所述方法包括如下步骤：S1，获取待查询图片；在进行图片的搜索匹配时，首先需要获取待查询图片，待查询图片具体可以通过拍照或者拷贝等方式获得。S2，通过特征提取算法提取待查询图片的特征点；获取到待查询图片后，需要对待查询图片进行特征提取操作，具体通过相应的特征提取算法进行特征提取。在本实施例中，特征提取算法的程序有一部分代码是使用CUDA实现，有一部分代码是使用OpenCL实现。在处理流程中，图片的前期处理，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速精确的图片搜索匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，获取待查询图片；S2，通过特征提取算法提取所述待查询图片的特征点；S3，基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术将所述待查询图片与样本图片数据库进行并行的粗筛匹配和精确匹配；S4，基于所述粗筛匹配和精确匹配生成匹配结果。

【技术特征摘要】
1.一种快速精确的图片搜索匹配方法，其特征在于，包括如下步骤：S1，获取待查询图片；S2，通过特征提取算法提取所述待查询图片的特征点；S3，基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术将所述待查询图片与样本图片数据库进行并行的粗筛匹配和精确匹配；S4，基于所述粗筛匹配和精确匹配生成匹配结果。2.根据权利要求1所述的一种快速精确的图片搜索匹配方法，其特征在于，所述步骤S3包括如下步骤：S31，基于所述待查询图片的特征点通过服务器集群技术在所述样本图片数据库中进行粗筛匹配计算，得到与所述待查询图片的特征点的匹配度TopN的匹配样本图片并返回粗筛结果，其中，N为正整数；S32，基于所述待查询图片的特征点对所述粗筛结果进行精确匹配计算。3.根据权利要求2所述的一种快速精确的图片搜索匹配方法，其特征在于，所述步骤S31包括如下步骤：S311，通过广播方式将所述待查询图片的特征点数据发送到服务器集群中的每一台粗筛服务器；S312，每一台粗筛服务器同时并行将所述待查询图片的特征点数据与所述样本图片数据库中各自被预先分配的样本图片进行初步匹配，得到与所述待查询图片的特征点的匹配度TopM的匹配样本图片，其中，M为正整数，且M<N；S313，每一台粗筛服务器上报初步匹配结果；S314，将所有粗筛服务器上报的初步匹配结果进行汇总得到与所述待查询图片的特征点的匹配度TopN的匹配样本图片并返所述回粗筛结果。4.根据权利要求2所述的一种快速精确的图片搜索匹配方法，其特征在于，所述步骤S32包括如下步骤：S321，将所述待查询图片的特征点数据发送到服务器集群中的每一台细筛服务器，同时将所述粗筛结果中TopN的匹配样本图片按照预设的分配规则发送到服务器集群...

【专利技术属性】
技术研发人员：张东，明晓东，
申请(专利权)人：重庆学析优科技有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50