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商标检索方法
专利名称：商标检索方法
技术领域：
本发明涉及图像识别，特别涉及商标检索方法。
背景技术：
商标检索是指从现有的商标图像库中寻找与输入商标图像相似的图像的过程。商标在工商业社会中起着非常重要的作用，是公司、产品或服降维，在匹配过程中使用了快速检索策略，用来解决上面的问题。整个过程分成七步图像的获取、去噪、预处理、特征抽取、降维、快速匹配和相关反馈。每个过程详细描述如下获取去噪的商标图像后进入第三步预处理。在本发明中，预处理模块主要消除影响特征抽取的扰动信息。图3所示是预处理的流程图。从该图可以看出预处理实现的具体过程如下首先抽取原图像中的关键图形消除扰动信息；然后对关键部分进行大小归一化消除位移和缩放对特征抽取的影响；接着用边缘检测算法突出图像的边缘信息方便特征抽取；最后用计算机模拟人手工编码，定位出图像中的一些特定基本图形，减少后续工作的复杂度。
关键图形的抽取是预处理环节的重点也是难点。商标图像作为一种人工合成的图像与自然图像存在很大的差别。首先商标图像是由各种物体的素描、抽象的图形、文字等组合而成，虽然组合的方式多种多样，但各个抽象的子图像间存在明显的界限，这为商标图像中关键图形的抽取提供了可能。通过观察大量的商标图像并对商标编码的了解，可以总结出下面的规律绝大部分组合商标图像是由文本和一些有意义的图形共同组成，而商标局在进行商标图像编码时，除非文字本身明显构成图形，一般印刷体和美术字的中文、外文、字母商标只作文字检索，不划分图形要素编码；在一幅由图形和文字共同组成的商标中，图形是这个商标的主体，当两个商标在图形上存在相似，无论他们的文字在布局和文字本身存在多大差别，都认为这两幅商标是相似的；纯粹由文字构成的商标图像，不进行编码，而是作为文字来检索。总结这些规律后，我们发现了另一个解决问题的途径，即如果把商标图像中这些次要的文字信息消除掉，而保留剩下的图形部分，则同样达到图形抽取的目的。
为了抽取出商标图像中的关键图形，首先得把文字和重要的图形分割开来，由于商标图像各个图形间分界比较明显，因此可以用连通域分析算法实现图像的分割。本发明中采用线邻接图算法，其基本思路是对图像进行逐行扫描，得到水平直线段，并将其与上一行的直线段比较，如果连通，则合并入一个连通域，否则为一个新的连通域，如此直到图像的末尾，通过连通域分析，可以得到的是包含各个子图像的矩形区域。
在本发明中，定义了三种不同的方法来消除商标图像中无关的文字信息，达到突出关键图形的目的，这三种方法分别是基于连通域投影的方法、基于连通域面积方法和基于结构的子图抽取法，三种方法是互补的，分别用来处理不同的图像。实验结果表明，该系统中的关键图形抽取方法是有效的，超过95％的商标图像能够得到正确的结果。下面分别描述几种不同的方法第一种方法基于连通域投影法。虽然商标中的文本可能由汉字、拼音和英文组成且字体、大小、形状不规则，但是文字通常以行的形式出现，同一行中的文字个数多于一个且文字的高度相差不大，而商标中的图形部分通常单独位于一行且与文本行间存在间隔。这是商标图案中最常见的情况，针对这种情况，建议一种基于连通域投影的文字消除方法。该方法的大致流程是，把连通域分解所得到的子图像沿水平方向投影，然后按照投影的结果进行分层，文本层和图形层差别较大，确定图形所在的层，保留该层