有效
安检CT目标物识别方法和装置
陈志强、张丽、孙运达、郑娟、王璐、杨涛、李栋
同方威视技术股份有限公司
陈
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张
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孙
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郑
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王
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杨
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李
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摘要
本发明涉及安检CT目标物识别方法和装置,该方法包括:对三维CT数据进行降维来生成多个二维降维视图;针对多个二维视图进行目标物识别,获得目标物的二维语义描述集合,所述多个二维视图包含所述多个二维降维视图;以及对所述二维语义描述集合进行升维,获得所述目标物的三维识别结果。
1.一种安检CT目标物识别方法,其特征在于,包括:对三维CT数据进行降维来生成多个二维降维视图;针对多个二维视图进行目标物识别,获得目标物的二维语义描述集合,所述多个二维视图包含所述多个二维降维视图;将所述二维语义描述集合利用反投影法映射到三维空间,获得三维概率图;以及对所述三维概率图进行特征提取,获得所述目标物的三维识别结果。
2.如权利要求1所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,将所述二维语义描述集合利用反投影法映射到三维空间,获得三维概率图包括:通过体素驱动或像素驱动进行二维语义描述集合到三维空间的映射,获得语义特征矩阵,并将语义特征矩阵压缩为三维概率图。
3.如权利要求2所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述体素驱动包括:将所述三维CT数据中的每一个体素对应到每幅所述二维视图中的像素,查询并累积所述像素所对应的二维语义描述信息,生成所述语义特征矩阵,所述像素驱动包括:所述二维视图中的每个像素对应于所述三维CT数据中的一条直线,遍历每一幅二维视图中的每一个像素或感兴趣区域的每一个像素,沿直线向三维空间中传播该像素所对应的二维语义描述信息,生成所述语义特征矩阵,其中,所述感兴趣区域由所述二维语义描述集合给出。
4.如权利要求3所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,在所述体素驱动或所述像素驱动中,通过映射函数或查找表来获得所述体素和所述像素的对应关系。
5.如权利要求1所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,对所述三维概率图进行特征提取,获得所述目标物的三维识别结果包括:对所述三维概率图,采用图像处理方法、经典的机器学习方法、深度学习方法中的至少一种或者相结合的方式来进行特征提取,从而获得三维图像语义描述集合,作为所述三维识别结果。
6.如权利要求5所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,对所述三维概率图进行特征提取,获得所述目标物的三维识别结果包括:对三维概率图进行二值化,得到三维二值图;对三维二值图进行连通区域分析,获得连通区域;针对所述连通区域生成三维图像语义描述集合。
7.如权利要求6所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述连通区域分析包括:对所述三维二值图进行连通分量标记,针对每个标记区域,进行掩模操作,得到所述连通区域。
8.如权利要求6所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,针对所述连通区域生成三维图像语义描述集合包括:提取所述连通区域内的所有概率值,进行主成分分析得到分析集合,并将所述分析集合作为物体有效体素区域,统计出三维图像语义描述集合。
9.如权利要求5所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述三维图像语义描述集合以体素、三维感兴趣区域、三维CT图像中的一个或多个为单位,包含:类别信息和/或置信度;或者,所述三维图像语义描述集合以三维感兴趣区域和/或三维CT图像为单位,包含:类别信息、目标物的位置信息、置信度中的至少一个。
10.如权利要求9所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述位置信息包含三维包围盒。
11.如权利要求1所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述二维语义描述集合以像素、感兴趣区域、二维图像中的一个或多个为单位,包含类别信息和/或置信度,或者,所述二维语义描述集合以感兴趣区域和/或二维图像为单位,包含类别信息、置信度、目标物的位置信息中的至少一个。
12.如权利要求1所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,针对所述多个二维视图中的每一个进行目标物识别包括:采用用于二维图像的图像处理方法、经典机器学习方法、深度学习方法中的至少一种或者相结合的方式来进行目标物识别。
13.如权利要求1所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,对三维CT数据进行降维来生成多个二维降维视图包括:对所述三维CT数据设定多个方向;以及按照所述多个方向进行投影或渲染。
14.如权利要求13所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述多个方向为任意的方向,而不限于检测过程中物体行进方向的正交方向。
15.如权利要求1至14中的任一项所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,所述多个二维视图还包含二维DR图,所述二维DR图是由DR成像装置得到的。
16.如权利要求15所述的安检CT目标物识别方法,其特征在于,把所述三维识别结果投影到所述二维DR图,再作为二维DR图的识别结果输出。
17.一种安检CT目标物识别装置,其特征在于,包括:降维模块,对三维CT数据进行降维来生成多个二维降维视图;二维识别模块,针对多个二维视图进行目标物识别,获得目标物的二维语义描述集合,所述多个二维视图包含所述多个二维降维视图;以及升维模块,将所述二维语义描述集合利用反投影法映射到三维空间,获得三维概率图,并对所述三维概率图进行特征提取,获得所述目标物的三维识别结果。
18.一种计算机可读存储介质,存储有程序,所述程序能够使计算机执行:对三维CT数据进行降维来生成多个二维降维视图;针对多个二维视图进行目标物识别,获得目标物的二维语义描述集合,所述多个二维视图包含所述多个二维降维视图;将所述二维语义描述集合利用反投影法映射到三维空间,获得三维概率图;以及对所述三维概率图进行特征提取,获得所述目标物的三维识别结果。
暂无引用专利



