[發明專利]一種圖像表征方法及裝置

有效

• 申請號: 201910522872.7
• 申請日: 2019-06-17
• 公開（公告）號: CN110263698B
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發明（設計）人: 姚敏;焦佳佳;劉陳
• 申請（專利權）人: 上海海事大學
• 主分類號: G06V40/16
• 分類號: G06V40/16
• 代理公司: 上海互順專利代理事務所(普通合伙) 31332
• 代理人: 成秋麗

本發明提供一種圖像表征方法及裝置，包括：獲取待處理圖像；計算待處理圖像像素點的線性變更值；確定中心像素點所對應的斜率，并繪制該中心像素點對應的第一雙對數圖；獲取待處理圖像中每一個像素點對應的第一斜率；將所獲取的第一斜率進行二值化處理，獲得二值圖像；獲取二值圖像對應的分形維度和分形維度所對應的第二雙對數圖；確定每一個像素點所對應的第二斜率，并作為該像素點對應的分形特征。應用本發明實施例，旨在通過多分形維度分析將帶光照的人臉圖像局部鄰域信息的奇異性在圖像全局范圍中進行計算，得到全局分布規律所對應的分形特征，最終的人臉表征可有效保留人臉特征的同時顯著屏蔽光照噪聲，為進行人臉識別提供輸入量。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，特別是涉及一種圖像表征方法及裝置。

背景技術

在復雜光照場景下，人臉圖像中包含人臉本身的特征信息以及來自于光照的干擾信息，根據光照反射模型來表達人臉圖像即人臉圖像是反射分量和亮度分量的乘積，亮度分量體現了人臉面部特征，反射分量只和光照相關，所以理想的輸出人臉表征應當分離出反射分量而屏蔽亮度分量。一般認為人臉特征頻率較高、局部范圍變化較大，另一方面光照頻率較低、局部范圍變化較小，所以可以通過濾波、分解等手段獲取圖像高頻信息或小尺度特征來近似估計反射分量，作為輸出的人臉表征。然而現有算法大都從全局或局部的角度去獲取圖像特征，并未很好結合圖像局部和全局特征，致使最終人臉表征不夠理想。

發明內容

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發明的目的在于提供一種圖像表征方法及裝置，旨在通過多分形維度分析將帶光照的人臉圖像局部鄰域信息的奇異性在圖像全局范圍中進行計算，得到全局分布規律所對應的分形特征，最終的人臉表征可有效保留人臉特征的同時顯著屏蔽光照噪聲，為進行人臉識別提供輸入量。

為實現上述目的及其他相關目的，本發明提供一種圖像表征方法，所述方法包括：

獲取待處理圖像；

計算所述待處理圖像中每一個像素點的線性變更值；

以所述待處理圖像中的每一個像素點作為中心像素點，執行步驟：

基于中心像素點確定多個方形窗口，根據線性變更值計算每一個方形窗口內像素點的最大值、最小值和平均值；基于每一個方形窗口所對應的最大值、最小值和平均值，計算該中心像素點的霍爾德指數；根據所述多個方形窗口、所述霍爾德指數，繪制該中心像素點對應的第一雙對數圖；根據所述第一雙對數圖、線性回歸線，確定該中心像素點所對應的斜率；

獲取所述待處理圖像中每一個像素點對應的第一斜率；

根據預設的范圍值，將所獲取的第一斜率進行二值化處理，獲得二值圖像，其中，在第一斜率中的任意一個斜率處于所預設的范圍值內時，該斜率對應的像素點為1，否則為0；

根據盒計數網格，獲取二值圖像對應的分形維度和所述分形維度所對應的第二雙對數圖；

根據所述第二雙對數圖和線性回歸線，確定每一個像素點所對應的第二斜率，并作為該像素點對應的分形特征。

本發明的一種實現方式中，所述計算所述待處理圖像中每一個像素點的線性變更值的步驟，包括：

將所述待處理圖像轉化為灰度圖像；

獲取所述待處理圖像中最大灰度值、最小灰度值；

根據每一個像素點的像素值、最大灰度值、最小灰度值，計算每一個像素點的線性變更值。

本發明的一種實現方式中，所述計算每一個像素點的線性變更值所采用的具體公式表達為：