[發(fā)明專利]一種彩色圖-灰度圖-彩色圖轉(zhuǎn)換方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110355102.5
• 申請(qǐng)日: 2021-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112801922B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-07-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 項(xiàng)世軍;梁巧儀
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 暨南大學(xué)
• 主分類號(hào): G06T5/00
• 分類號(hào): G06T5/00;G06T1/00;G06T9/00;G06T3/00
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 李斌

1.一種彩色圖-灰度圖-彩色圖轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，包括下述步驟：

彩色圖像轉(zhuǎn)換灰度圖像編碼過(guò)程：

讀取原始彩色圖像，計(jì)算原始彩色圖像的數(shù)據(jù)量得到M*N*C*8，計(jì)算用二進(jìn)制表示數(shù)值M*N*C*8所需最小位數(shù)w，用于后續(xù)以w位的二進(jìn)制碼流記錄壓縮后色度平面的大小；

將原始彩色圖像進(jìn)行RGB到Y(jié)cbcr的顏色空間轉(zhuǎn)換，得到亮度平面、色度平面cb和色度平面cr；

對(duì)色度平面cb、色度平面cr分別進(jìn)行壓縮，得到壓縮后的色度平面cb_jp2和色度平面cr_jp2；

讀入壓縮后的色度平面cb_jp2和cr_jp2，并分別計(jì)算壓縮后的色度平面cb_jp2和色度平面cr_jp2的圖像大小，即其對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制碼流的長(zhǎng)度，得到d1和d2，用w位的二進(jìn)制數(shù)w1、w2分別表示d1和d2，用于記錄色度平面cb_jp2和色度平面cr_jp2的大小，w1和w2作為嵌入信息的第一部分watermark1，壓縮后的色度平面cb_jp2和cr_jp2的二進(jìn)制碼流作為嵌入信息的第二部分watermark2；

將嵌入信息的第一部分watermark1和嵌入信息的第二部分watermark2以數(shù)字水印技術(shù)嵌入到亮度平面中，嵌入時(shí)，亮度平面前2*w個(gè)像素固定用于嵌入watermark1，得到嵌入信息的灰度圖像，完成彩色圖像到灰度圖像的轉(zhuǎn)換；

灰度圖像重構(gòu)彩色圖像解碼過(guò)程：

讀取嵌入信息的灰度圖像，采用數(shù)字水印技術(shù)提取出嵌入信息的第一部分watermark1，即提取出兩個(gè)色度平面的圖像大小w1和w2，并轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)d1和d2；

根據(jù)十進(jìn)制數(shù)d1和d2，采用數(shù)字水印技術(shù)提取出嵌入信息的第二部分watermark2，根據(jù)嵌入信息的第二部分watermark2的二進(jìn)制碼流恢復(fù)色度平面cb_jp2和色度平面cr_jp2；

將亮度平面、色度平面cb_jp2和色度平面cr_jp2進(jìn)行Ycbcr到RGB的顏色空間轉(zhuǎn)換，重構(gòu)出彩色圖像，完成灰度圖像到彩色圖像的重構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色圖-灰度圖-彩色圖轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述將原始彩色圖像進(jìn)行RGB到Y(jié)cbcr的顏色空間轉(zhuǎn)換，具體表示為：

其中，R、G、B為原始彩色圖像RGB三通道，Y、cb、cr為顏色空間轉(zhuǎn)換后得到的亮度平面Y，色度平面cb和色度平面cr。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色圖-灰度圖-彩色圖轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述對(duì)色度平面cb、色度平面cr分別進(jìn)行壓縮，具體采用16倍的JPEG2000或JPEG壓縮。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彩色圖-灰度圖-彩色圖轉(zhuǎn)換方法，其特征在于，所述將嵌入信息的第一部分watermark1和嵌入信息的第二部分watermark2以數(shù)字水印技術(shù)嵌入到亮度平面中，采用LSB數(shù)字水印技術(shù)進(jìn)行信息嵌入，具體表示為：

所述采用數(shù)字水印技術(shù)提取出嵌入信息的第一部分watermark1和所述采用數(shù)字水印技術(shù)提取出嵌入信息的第二部分watermark2，采用LSB數(shù)字水印技術(shù)進(jìn)行信息提取，具體表示為：

其中，x表示原始亮度平面的像素值，info表示嵌入信息第一部分watermark1和嵌入信息第二部分watermark2，表示嵌入信息后亮度平面的像素值。