[發明專利]一種基于顏色的數字圖像內容增強提取方法

有效

• 申請號: 201210585493.0
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103903283B
• 公開（公告）日: 2017-12-19
• 發明（設計）人: 王建華;郎咸朋;李平立;袁夢尤;喬雷杰;李福強
• 申請（專利權）人: 北京大學;方正國際軟件（北京）有限公司
• 主分類號: G06T7/90
• 分類號: G06T7/90;G06T5/00
• 代理公司: 北京天悅專利代理事務所(普通合伙)11311
• 代理人: 田明,任曉航

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，具體涉及一種基于顏色的數字圖像內容增強提取方法。

背景技術

在圖像處理領域中，有時需要根據使用者提供的顏色信息來提取圖像中與該顏色信息相似的內容。在基于顏色信息的圖像內容提取過程中，由于視覺錯覺的影響（著名的視覺實驗如：亮度恒常性實驗、繆勒--萊耶錯覺等），有些顏色少量離散的分布在某些區域，然而在這些區域內人們視覺感受卻很明顯。傳統的提取方法通常類似圖像分割技術，如閾值分割或者區域生長，但該方法對于提取內容包含提供顏色信息的程度無法做到準確的數量（濃度）上的估計，同時提取內容的邊界過渡容易出現比較硬，容易出項鋸齒現象。目前現有的基于閾值分割的圖像顏色提取方法主要有以下幾種方法：

1.申請號為200810210101.6，公開號為CN101655983的中國專利申請公開了“一種主顏色提取裝置和方法”，該申請是通過預定的顏色空間生成關于圖像的顏色直方圖的方法：該方法首先由顏色類別劃分裝置對顏色直方圖中關于各個顏色的局部極大值點編號并傳播給關于相應顏色的除局部極大值外的鄰接點，以將關于每個顏色的所有直方圖點劃分為同一類別；顏色類別合并裝置，基于各個類別的鄰接點在顏色直方圖中的直方圖值為最大的鄰接值,將確定進行合并的兩個或兩個以上的類別進行重新編號,以將兩個或兩個以上的類別劃分為同一類別;以及主顏色確定裝置,在合并后的各個類別中將對應的像素數目占對應于顏色直方圖中的所有顏色的像素的比例大于預定閾值的類別的顏色確定為主顏色。

2.申請號為200810171613.6，公開號為CN101404117的中國專利申請公開了“交通標志識別方法及裝置”，該申請是基于顏色信息的交通標志識別方法及裝置。所述交通標志識別方法采用RGB空間的三個分量的相對變量作為新的劃分顏色區域的變量,通過該變量和通用RGB-HSI空間變換公式中關于色調的表達式,獲得新的RGB、HSI空間相應變量的關系,并根據HSI空間中色調變量H劃分顏色區域的第一閾值范圍,獲得對應的RGB空間中所述相對變量的第二閾值范圍,從而根據從圖像中獲取的該相對變量值,對圖像進行顏色提取來實現獲取交通標志的感興趣區域。該方法及裝置實時性好，識別效率、準確性較高。

3.申請號為“201210520070.0”的中國專利申請公開了“一種基于色偏分析的印刷品自動專色分色方法及系統”的專利申請，該申請通過對圖像中包含提供顏色信息的多少進行定量計算，最終得到一幅過渡自然的灰度圖像，灰度圖像上每個像素點的濃度表征了該點含有指定顏色信息的數量。

上述三種方案中，前兩種均是基于閾值分割的方法及裝置，對于圖像中指定顏色信息的提取均有以下缺點：1.獲得的圖像和原始圖像相比過渡區域容易產生額外的噪聲；2.獲得的圖像的邊緣通常比較硬，容易產生鋸齒效應。且對于圖像中指定強度弱且分布離散的顏色信息的提取，基本上無法得到正確的內容。第三種方案是雖然基于顏色的數字圖像內容提取技術，該方案雖然能夠對圖像中的顏色信息進行定量的分析，但仍存在以下缺點：1.如果提取的圖像信號比較弱，后續增強算法會使圖像過渡不自然；2.提取的圖像內容不連續，采用模糊等后處理的方式很難使圖像的提取內容和原圖像保持一致。

發明內容

針對現有技術中存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種基于顏色的數字圖像內容增強提取方法，通過該方法有效增強圖像內容提取的效果。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案如下：

一種基于顏色的數字圖像內容增強提取方法，包括以下步驟：

（1）確定主色信息；所述的主色包括R、G、B、C、M、Y六種基本顏色；

（2）獲取待處理圖像中每一像素點的像素值，計算每一像素點所包含的各主色的顏色分量；

（3）計算每一像素點所包含的黑色分量和白色分量；

（4）確定待處理圖像中每一像素點的顏色信息；所述顏色信息包括像素點所包含的各基本主色的顏色分量、黑色分量和白色分量。

進一步，如上所述的一種基于顏色的數字圖像內容增強提取方法，步驟（2）中，計算每一像素點所包含的各主色的顏色分量的具體方式為：