[發(fā)明專利]一種對圖像進行超像素分割的方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811254798.7
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109472794B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設計）人: 劉暢;趙瀟;高明晉;周一青;石晶林
• 申請（專利權）人: 北京中科晶上超媒體信息技術有限公司
• 主分類號: G06T7/11
• 分類號: G06T7/11;G06T7/90
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識產(chǎn)權代理有限公司 11280
• 代理人: 王勇

1.一種對圖像進行超像素分割的方法，所述圖像包含一個或者多個圖像塊，所述方法包括：

1)針對每個圖像塊，計算所述圖像塊所包含色彩的信息熵；

2)根據(jù)圖像塊所包含色彩的信息熵，確定為所述圖像塊設置的用于SLIC算法中針對色彩距離的系數(shù)α、以及針對空間距離的系數(shù)β，包括：

2-1b)對全部K個圖像塊的信息熵按照從小到大的順序進行排序，獲得圖像塊的信息熵的變化趨勢曲線；

2-2b)根據(jù)所述變化趨勢曲線確定變化率最大的點所對應的圖像塊的編號以作為grayindex；

2-3b)針對每一個圖像塊，基于下式計算其系數(shù)α：

α＝(1-θ)/(1+exp(-COM_k+(grayindex/K)*(min-max)))+ε，

θ＝(sum1-min+max-sum2)/(min+max)，

ε＝(sum1-min)/(min+max)，

其中，COM_k為圖像塊k的信息熵，min為全部K個圖像塊的信息熵中的最小值，max為全部K個圖像塊的信息熵中的最大值，sum1為取值小于grayindex的圖像塊的信息熵的均值，sum2為取值大于grayindex的圖像塊的信息熵的均值；

并且，基于1-α計算其系數(shù)β。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中步驟1)包括：

1-1)將圖像塊中的像素點的色彩值轉換為灰度值；

1-2)針對同一個圖像塊，統(tǒng)計其中不同灰度值的出現(xiàn)次數(shù)；

1-3)根據(jù)統(tǒng)計結果，計算每個圖像塊所包含灰度信息的信息熵。

3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中步驟1-3)包括：基于下式計算圖像塊所包含灰度信息的信息熵：

其中，COM_k為圖像塊k的信息熵，gray_i為統(tǒng)計獲得的灰度值i的頻率，sq為圖像塊k中像素點的總數(shù)。

4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中步驟1-1)包括基于以下任意一種或多種方式將圖像塊中的像素點的色彩值轉換為灰度值：

浮點算法：Gray＝R*0.3+G*0.59+B*0.11，

整數(shù)方法：Gray＝(R*30+G*59+B*11)/100，

移位方法：Gray＝(R*77+G*151+B*28)＞＞8，

平均值法：Gray＝(R+G+B)/3，

僅取綠色：Gray＝G，

其中，Gray為像素點的灰度值，R、G、B分別為RGB色彩值中的R值、G值、B值。

5.一種對圖像進行超像素分割的方法，所述圖像包含一個或者多個圖像塊，所述方法包括：

1)針對每個圖像塊，計算所述圖像塊所包含色彩的信息熵；

2)根據(jù)圖像塊所包含色彩的信息熵，確定為所述圖像塊設置的用于SLIC算法中針對色彩距離的系數(shù)α、以及針對空間距離的系數(shù)β，包括：

2-1a)基于全部K個圖像塊的信息熵的取值分布情況，確定多個分段區(qū)間、以及與每個分段區(qū)間對應的系數(shù)α的取值，系數(shù)α的取值小于1；

2-2a)針對信息熵的取值落入某一分段區(qū)間內(nèi)的圖像塊，將其系數(shù)α設置為相應的值，并且將其系數(shù)β設置為1-α。

6.根據(jù)權利要求1-5中任意一項所述的方法，還包括：

3)根據(jù)針對初始的圖像塊的系數(shù)α、系數(shù)β，基于計算式執(zhí)行SLIC算法，獲得分割后的超像素塊；

其中，d_C為顏色距離，d_S為空間距離，m為常數(shù)，S為最大類內(nèi)空間距離。

7.一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其中存儲有計算機程序，所述計算機程序在被執(zhí)行時用于實現(xiàn)如權利要求1-6中任意一項所述的方法。

8.一種用于對圖像進行超像素分割的系統(tǒng)，包括：存儲裝置、以及處理器；其中，所述存儲裝置用于存儲計算機程序，所述計算機程序在被所述處理器執(zhí)行時用于實現(xiàn)如權利要求1-6中任意一項所述的方法。