[發明專利]一種圖像灰度化方法及存儲介質

有效

• 申請號: 201810338090.3
• 申請日: 2018-04-16
• 公開（公告）號: CN108765501B
• 公開（公告）日: 2020-01-14
• 發明（設計）人: 袁譽樂;曹建民;趙勇;王新安
• 申請（專利權）人: 深圳技術大學(籌)
• 主分類號: G06T7/90
• 分類號: G06T7/90;G06T3/40
• 代理公司: 44281 深圳鼎合誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 郭燕;胡佳煒

1.一種圖像灰度化方法，其特征在于，包括以下步驟：

輸入彩色圖像；

分別獲取所述彩色圖像的各個顏色通道的能量，包括：對所述彩色圖像進行降采樣處理，獲取縮放圖像；獲取所述縮放圖像的圖像顏色分布，以及每個顏色通道的概率直方分布；根據所述圖像顏色分布和所述每個顏色通道的概率直方分布獲得每個顏色通道對應的能量；

根據所述各個顏色通道的能量獲得各個顏色通道的最佳系數；

根據所述各個顏色通道的最佳系數獲得所述彩色圖像對應的灰度圖像。

2.如權利要求1所述的圖像灰度化方法，其特征在于，所述對所述彩色圖像進行降采樣處理，獲取縮放圖像，包括：

獲取所述彩色圖像的高度像素h和寬度像素w；

當h小于第一值且w小于第二值時，將所述彩色圖像作為所述縮放圖像；

當h大于等于第一值且小于等于第三值，或者w大于等于第二值且小于等于第四值時，將w和h各縮小為原來的1/2,將縮放后的圖像作為所述縮放圖像；

當h大于第三值或者w大于第四值時，將w和h各縮小為原來的1/4,將縮放后的圖像作為所述縮放圖像。

3.如權利要求1所述的圖像灰度化方法，其特征在于，所述根據所述縮放圖像獲得圖像顏色分布，包括：

對所述縮放圖像進行聚類分析，以將所述縮放圖像上的相近顏色用同一種顏色進行表示；

根據聚類分析的結果將所述縮放圖像量化為一色類圖；

根據該色類圖獲得所述圖像顏色分布。

4.如權利要求1所述的圖像灰度化方法，其特征在于，所述根據所述各個顏色通道的能量獲得各個顏色通道的最佳系數，包括：

能量和系數獲取步驟：比較各個顏色通道的能量以得到最小能量；分別獲取各個顏色通道的變換系數，將最小能量對應的顏色通道的變換系數作為最大變換系數；

迭代步驟：根據最大變換系數以及預先設置的調整步長和調整量更新各個顏色通道的變換系數；

第一判斷步驟：判斷是否達到預設的迭代次數，若否，則重復所述迭代步驟，反之，則將各個顏色通道最新的變換系數作為對應通道的最佳系數進行輸出。

5.如權利要求4所述的圖像灰度化方法，其特征在于，所述迭代步驟包括：

自調整步驟：將最大變換系數自減一個調整步長，將具有最大變換系數的顏色通道相鄰的一個顏色通道的變換系數自增一個調整步長，根據所有顏色通道的變換系數之和為1再調整剩下的顏色通道的變換系數；根據調整后的各個顏色通道的變換系數計算并更新各個顏色通道的能量，當判斷任一顏色通道更新后的能量小于更新前所得各個顏色通道中的最小能量時，則將該顏色通道的能量更新為更新前所得的最小能量；

第二判斷步驟：判斷最大變換系數所自減的調整步長之和是否達到預設的調整量，若否，則重復所述自調整步驟，反之，則輸出各個顏色通道最新調整后的變換系數，并比較得到最大變換系數。

6.如權利要求5所述的圖像灰度化方法，其特征在于，所述第二判斷步驟包括：

根據所述最大變換系數和所述預設的調整量獲得調整范圍；

判斷調整后的最大變換系數是否超過所述調整范圍；

若否，則重復所述自調整步驟，直至最大變換系數即將超過所述調整范圍，反之，則輸出各個顏色通道最新調整后的變換系數，并比較得到最大變換系數。

7.如權利要求1-6中任一項所述的圖像灰度化方法，其特征在于，所述根據所述各個顏色通道的最佳系數獲得所述彩色圖像對應的灰度圖像，包括：

根據各個顏色通道的最佳系數和各顏色通道對應的亮度計算得到所述彩色圖像對應的灰度圖像。

8.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，包括程序，所述程序能夠被處理器執行以實現如權利要求1-7中任一項所述的方法。