×

使用保角映射进行二维形状分析。 (英语) Zbl 1477.68492号

摘要:二维形状及其相似性的研究是视觉领域的一个中心问题。它特别产生于根据观察到的轮廓对物体进行分类和识别的任务。定义2D形状之间的自然距离可以创建形状的度量空间,其数学结构与分类任务内在相关。一个有趣的度量空间来自于通过Teichmüller空间理论使用2D形状的共形映射相互映射。在这个空间中,平面上的每个简单闭合曲线(“形状”)都由一个“指纹”表示,指纹是单位圆对自身的微分同胚(一个可微可逆的周期函数)。更准确地说,每一个形状都定义了一个唯一的等价类,该类等价类中的微分同态直到Möbius映射的右乘法。如果形状因平移和缩放而变化,并且任何此类等价类都来自某个形状,则指纹不会改变。这个具有无穷小Weil-Peterson(WP)黎曼范数的陪集空间是一个度量空间。在这个空间中,每两个形状之间的最短路径是唯一的,由连接它们的测地线给出。它们之间的距离是通过沿测地线积分WP-norm得到的。本文致力于解决单位圆的内外共形“缝合”的“焊接”问题,通过给定的微分同构将其粘合在单位圆上,以获得与该微分同构相关联的唯一二维形状。这将允许我们在2D形状和它们在这个“形状空间”中表示的差异之间来回切换。然后,我们提出了一种计算唯一最短路径的有效方法,即每两个端点形状之间形状变形的测地线。(S^{1})的微分同态组作为形状空间上的一组等距线,我们展示了如何使用它来定义形状变换,例如“向任何形状添加突出的肢体”。

MSC公司:

68单位05 计算机图形;计算几何(数字和算法方面)
30层60 黎曼曲面的Teichmüller理论
58D05型 微分同胚群和同胚流形
68T45型 机器视觉和场景理解
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部 链接

参考文献:

[1] Amit,Y.、Grenander,U.和Piccioni,M.,1991年。通过可变形模板恢复结构图像。美国统计协会杂志,86(414):376–387。
[2] Basri,R.、Costa,L.、Geiger,D.和Jacobs,D.1998年。确定可变形形状的相似性。视力研究,38:2365–2385。
[3] Belongie,S.、Malik,J.和Puzicha,J.,2002年。使用形状上下文进行形状匹配和对象识别。PAMI,24(4):509–522。
[4] 比德曼,I.1985。人类图像理解:最新研究和理论。计算机视觉、图形和图像处理,32:29–73。
[5] M.J.Bowick和A.Lahiri,1988年。Diff(s1)/SL(2,R)的Ricci曲率。数学杂志。物理学,29:1979-1981,南卡罗来纳州·Zbl 0679.58013号
[6] 卡尔森,S.1999。顺序结构、对应关系和基于形状的类别。形状、轮廓和分组国际研讨会,Springer计算机科学讲稿,第1681页。
[7] 德里斯科尔。1996年财政年度。用于Schwarz-Christoffel映射的MATLAB工具箱。ACM事务处理。数学。柔软。,22:168–186. ·Zbl 0884.30005号
[8] Driscoll,T.和Trefethen,2002年法律公告。Schwarz-Chrsitoffel映射。剑桥大学出版社·兹比尔1003.30005
[9] Gdalyahu,Y.和Weinshall,D.1999年。曲线的灵活句法匹配及其在轮廓自动分类中的应用。PAMI,21(12):1312-1328。
[10] Geiger,D.、Gupta,A.、Costa,L.和Vlontzos,J.1995年。用于检测、跟踪和匹配可变形轮廓的动态编程。IEEE Trans-Pattern Ana Mach Intell,17(3):294–302。
[11] Hildreth,E.1984年。视觉运动的测量。麻省理工学院出版社,剑桥·Zbl 0543.68074号
[12] Kass,M.、Witkin,A.和Terzopoulos,D.,1988年。蛇:活动轮廓模型。国际JCV,I(4):321–331·Zbl 0646.68105号
[13] Kimia,B.B.Tannenbaum,A.R.和Zucker,S.W.,1995年。形状、冲击和变形。IJCV,15(3):189-224。
[14] 芒福德,D.1991。形状的数学理论:它们能模拟感知吗?SPIE Geom Meth Comp-Vis,1570:2-10。
[15] Sclaroff,S.和Pentland,A.1995年。通信和识别的模式匹配。PAMI,17(6):545–561。
[16] 塞巴斯蒂安,T.B.,克莱恩。P.N.和Kimia,B.B.2001。通过编辑冲击图识别形状。ICCV,第755-762页。
[17] 斯蒂芬森,K.2005。圆形填料简介。剑桥大学出版社·Zbl 1074.52008年
[18] Ullman,S.1989年。对齐图形描述:一种物体识别方法。认知,32(3):193–254。
[19] Yuille,A.1991年。用于人脸识别的可变形模板。认知神经科学杂志,3(1):59-71。
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。