基于Hausdorff距离的二值图像模式识别与匹配系统
项目介绍
本项目实现了一个基于Hausdorff距离的模式识别系统,专门用于二值图像中目标对象的形状匹配与识别。系统通过计算两个点集之间的Hausdorff距离来评估形状相似度,并基于距离度量实现模式分类功能。该系统包含距离计算、相似度评估、阈值判定和可视化展示等核心模块,适用于图像分析、模式识别和计算机视觉等领域。
功能特性
- Hausdorff距离计算:精确计算正向、反向和双向Hausdorff距离
- 相似度评估:基于距离度量生成0-1范围的相似度评分
- 智能匹配判定:根据用户设定的相似度阈值自动判断匹配结果
- 可视化展示:生成原始图像与匹配结果的叠加对比图
- 分析报告:提供详细的距离矩阵统计信息分析
使用方法
- 准备输入数据:
- 二值图像(支持BMP、PNG、JPG格式)
- 参考模板点集坐标矩阵(N×2维)
- 待识别目标点集坐标矩阵(M×2维)
- 自定义相似度阈值参数
- 运行系统:执行主程序开始匹配分析
- 查看输出结果:
- Hausdorff距离数值(正向/反向/双向)
- 相似度评分和匹配判定结果
- 可视化对比图像
- 距离矩阵分析报告
系统要求
- MATLAB R2018b或更高版本
- Image Processing Toolbox
- 至少4GB内存
- 支持常见图像格式读写
文件说明
主程序文件整合了系统的所有核心功能,包括图像数据读取与预处理、点集坐标提取、Hausdorff距离计算算法实现、相似度评估与阈值判定逻辑、结果可视化生成以及分析报告输出等完整流程。该文件作为系统的主要入口,协调各功能模块协同工作,确保从输入处理到结果输出的完整执行链路。