利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2016106238949
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-01
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.基于Extended Smoothlets(ExSmoothlets)变换的图像近似方法,其特征在于包括以下步骤,步骤1、对图像进行分块

输入一幅灰度图像,图像大小为N×N,N为2的n次方,n为自然数,将图像进行分层,最大层J=log2(N),分块图像大小为2j×2j(j=0,1,…,J),将N×N分成(J+1)层,最终将图像进行分层并得到每一层的图像块的左上角坐标;

步骤2、求解直线参数

输入分块图像,对于每一块分块图像,利用快速Wedgelets变换求解直线系数a、b、c,确定直线方程a*x+b*y=c,取直线方程与一个分块图像边缘的交点作为直线参数(v1,v2)=[(Xs,Ys),(Xe,Ye)],(Xs,Ys)、(Xe,Ye)表示每一块分块图像的直线方程与分块图像的边缘的交点坐标;

步骤3、求解曲线参数,基于直线参数(v1,v2),采用遍历的方法,求解ExSmoothlets的曲线参数hcoef;

步骤4、求解过渡带参数

等距模型:

边缘曲线方程为:h(x,y)=0,曲线按照方向(tx(x,y),ty(x,y)),记为 进行平移,定义hr(x,y)=0是h(x,y)=0按照方向 平移后的曲线,其中r表示hr(x,y)=0与h(x,y)=0的在 方向上的距离;

hr(x,y)=0与h(x,y)=0之间的区域设置为过渡带的区域,定义为Se, D=[0,1]×[0,1];Se上任意一点B(x,y),A(x0,y0)是过点B(x,y)沿着方向 的直线与曲线hr(x,y)=0最近距离的交点,点A(x0,y0)在曲线hr(x,y)=0上;

过渡带定义如下:

当包含r=0时,上式被改写成如下:

ExSmoothlets定义如下:

ExSmoothlets变换应用于图像近似中,近似图像灰度值如下:

u和v分别是各自所属区域中的平均像素值,对于灰度图,u,v∈{0,…,255};

近似图像Fs为:

Fs=(u-v)*S+v

基于直线参数(v1,v2)和曲线参数hcoef,利用遍历的方法,过渡带的遍历范围为[0,rmax],对每一个r求出近似图像与原始图像之间的MSE,找到MSE最小的对应的过渡带长度,即为最佳过渡带参数r0;

步骤5、求图像过渡带两侧平均灰度值

基于直线参数(v1,v2)、曲线参数hcoef、过渡带参数r0,求解ExSmoothlets变换过渡带两侧平均灰度值;

步骤6、优化参数

对参数进行优化,在(v1,v2)的R邻域((v1+k,v2+l),k,l∈{-R,…,0,…R})内重复步骤3~5,从中选择MSE最小所对应的参数为优化后的参数;

步骤7、自底向上的树修剪算法

基于每一层所求来的参数,从四叉树的最底层开始直到最上层,比较四个子节点和其父节点之间的代价函数的大小;

执行自底向上的数修剪算法之后,得到原始图像的近似图像。

2.根据权利要求1所述的基于ExSmoothlets变换的图像近似方法,其特征在于,步骤4中 可以是曲线h(x,y)=0的法向量、Wedgelets的法线方向、或者其他合理的函数。