一種基于顏色的圖像分割方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像分割技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于顏色的圖像分割方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前進(jìn)行圖像分割時(shí)，常常會(huì)采用對(duì)圖像特征定義的方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像的分割， 常見的分割方法有：大津閾值分割法、基于多種算子(如Roberts算子、Sobel算子、Canny 算子等）的邊緣檢測(cè)、基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像分割等。這些分割方法存在一定的缺陷。大津 閾值分割法針對(duì)的是灰度圖像，灰度圖像在一定程度上減少了分割對(duì)象的信息量，使某些 顏色不一樣的地方在灰度上造成表現(xiàn)是相似的，從而很難分割?；诙喾N算子的邊緣檢測(cè) 和基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的圖像分割法會(huì)隨著對(duì)象自身的形變或者外界變化而使得分割對(duì)象變化。 但是，這些分割方法的圖像特征信息往往都是依據(jù)最初開始時(shí)所定義的形式，在后續(xù)的分 割過程中由于外界環(huán)境的變化會(huì)造成畫面中對(duì)象的圖像特征變化。因此，進(jìn)行分割的過程 中，對(duì)象自身由于角度變化導(dǎo)致形變，或?qū)ο筮\(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的形變和顏色變化，或周圍環(huán)境變化 導(dǎo)致顏色特征變化時(shí)，現(xiàn)有分割法采用最初的圖像特征信息很難獲得準(zhǔn)確的分割效果，甚 至不能分割出這種圖像特征信息變化的對(duì)象。
[0003] 因而現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種基于顏色的圖像分割 方法及裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)針對(duì)圖像特征信息變化的對(duì)象無法準(zhǔn)確分割的問題。
[0005] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案： 一種基于顏色的圖像分割方法，其包括： A、 提取圖像中所選區(qū)域內(nèi)各像素點(diǎn)的RGB值，根據(jù)所述RGB值在RGB空間坐標(biāo)系中顯 示各像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)； B、 在RGB空間坐標(biāo)系中構(gòu)建包含預(yù)設(shè)像素點(diǎn)數(shù)的同心圓球，將所選區(qū)域的邊界向外擴(kuò) 展，根據(jù)擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否在同心圓球內(nèi)來獲得分割邊界； C、 當(dāng)所選區(qū)域變化時(shí)，根據(jù)變化后像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)在同心圓球中的分布狀態(tài)獲取新 的球心，構(gòu)建新的同心圓球并獲得新的分割邊界。
[0006] 所述的基于顏色的圖像分割方法中，所述步驟A具體包括： A1、識(shí)別選取的待分割對(duì)象的區(qū)域并標(biāo)記為所選區(qū)域； A2、提取出所選區(qū)域內(nèi)各像素點(diǎn)的RGB值，構(gòu)建一個(gè)RGB空間坐標(biāo)系； A3、根據(jù)RGB值將各像素點(diǎn)映射在RGB空間坐標(biāo)系中，獲得像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的RGB值點(diǎn)在 RGB空間坐標(biāo)系中的坐標(biāo)。
[0007] 所述的基于顏色的圖像分割方法中，所述步驟B具體包括： B1、以所選區(qū)域的中心點(diǎn)在RGB空間坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為球心，構(gòu)建包含第一預(yù)設(shè)點(diǎn) 數(shù)的像素點(diǎn)的內(nèi)同心圓球和包含第二預(yù)設(shè)點(diǎn)數(shù)的像素點(diǎn)的外同心圓球； B2、將所選區(qū)域的邊界向外擴(kuò)展，判斷擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否處于同心圓球 內(nèi)，以不處于同心圓球內(nèi)的前一個(gè)像素點(diǎn)作為邊界點(diǎn)； B3、將多個(gè)邊界點(diǎn)組合成分割邊界，標(biāo)示出分割對(duì)象在圖像中的標(biāo)示區(qū)域后保存。
[0008] 所述的基于顏色的圖像分割方法中，在所述步驟B1中，內(nèi)同心圓球包括了所選區(qū) 域內(nèi)80%的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的RGB值點(diǎn)，外同心圓球包括了即所選區(qū)域內(nèi)95%的像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的 RGB值點(diǎn)。
[0009] 所述的基于顏色的圖像分割方法中，在所述步驟B1中，RGB空間坐標(biāo)系共有Z個(gè) RGB值點(diǎn)，則內(nèi)、外同心圓球的構(gòu)建具體包括： 計(jì)算RGB空間坐標(biāo)系中各RGB值點(diǎn)到球心的距離，按從小到大的順序排序；找出第 0. 8XZ個(gè)RGB值點(diǎn)，以其到球心的距離為半徑構(gòu)建內(nèi)同心圓球；找出第0. 95XZ個(gè)RGB值 點(diǎn)，以其到球心的距離為半徑構(gòu)建外同心圓球。
[0010] 所述的基于顏色的圖像分割方法中，當(dāng)分割對(duì)象移動(dòng)時(shí)，所述步驟C具體包括： C1、對(duì)當(dāng)前圖像，以標(biāo)示區(qū)域?yàn)榛鶞?zhǔn)，在標(biāo)示區(qū)域的上、下、左、右四個(gè)方向等面積分 區(qū)； C2、獲取分區(qū)后各子區(qū)域的像素點(diǎn)在RGB空間坐標(biāo)系中的RGB值點(diǎn)，判斷該子區(qū)域中有 預(yù)設(shè)個(gè)RGB值點(diǎn)處于同心圓球內(nèi)時(shí)，將預(yù)設(shè)個(gè)RGB值點(diǎn)作為中心區(qū)域； C3、將中心區(qū)域的像素點(diǎn)向周圍擴(kuò)展，判斷擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否處于同心 圓球內(nèi)，以與同心圓球的球心坐標(biāo)相等的RGB值點(diǎn)對(duì)應(yīng)的像素點(diǎn)作為分割對(duì)象新的中心 占 . C4、以新的中心點(diǎn)為基準(zhǔn)向外擴(kuò)展，判斷擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否處于同心圓 球內(nèi)，以不處于同心圓球內(nèi)的前一個(gè)像素點(diǎn)作為新的邊界點(diǎn)； C5、將新的邊界點(diǎn)組合成新的分割邊界，標(biāo)示出運(yùn)動(dòng)后的分割圖像在圖像中的標(biāo)示區(qū) 域后保存。
[0011] 所述的基于顏色的圖像分割方法中，當(dāng)所分割對(duì)象的顏色發(fā)生變化時(shí)，所述步驟C 具體包括： Cl 1、求取內(nèi)同心圓球內(nèi)所有像素點(diǎn)的R、G、B平均值，并以該平均值作為球心來替換當(dāng) 前內(nèi)、外同心圓球的球心； C12、以新的球心構(gòu)建包含第一預(yù)設(shè)點(diǎn)數(shù)的像素點(diǎn)的新的內(nèi)同心圓球和包含第二預(yù)設(shè) 點(diǎn)數(shù)的像素點(diǎn)的新的外同心圓球； C13、將當(dāng)前的分割邊界向外擴(kuò)展，判斷擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否處于新的同心 圓球內(nèi)，以不處于同心圓球內(nèi)的前一個(gè)像素點(diǎn)作為新的邊界點(diǎn)； C14、將多個(gè)新的邊界點(diǎn)組合成新的分割邊界，標(biāo)示出分割對(duì)象在圖像中的標(biāo)示區(qū)域后 保存。
[0012] -種基于顏色的圖像分割裝置，其包括： RGB處理模塊，用于提取圖像中所選區(qū)域內(nèi)各像素點(diǎn)的RGB值，根據(jù)所述RGB值在RGB 空間坐標(biāo)系中顯示各像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)； 圓球處理模塊，用于在RGB空間坐標(biāo)系中構(gòu)建包含預(yù)設(shè)像素點(diǎn)數(shù)的同心圓球，將所選 區(qū)域的邊界向外擴(kuò)展，根據(jù)擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否在同心圓球內(nèi)來獲得分割邊 界； 變化處理模塊，用于當(dāng)所選區(qū)域變化時(shí)，根據(jù)變化后像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)在同心圓球中 的分布狀態(tài)獲取新的球心，構(gòu)建新的同心圓球并獲得新的分割邊界； 所述RGB處理模塊、圓球處理模塊和變化處理模塊依次連接。
[0013] 所述的基于顏色的圖像分割裝置中，所述RGB處理模塊包括： 區(qū)域處理單元，用于識(shí)別選取的待分割對(duì)象的區(qū)域并標(biāo)記為所選區(qū)域，以及提取出所 選區(qū)域內(nèi)各像素點(diǎn)的RGB ; RGB映射單元，用于構(gòu)建一個(gè)RGB空間坐標(biāo)系，以及根據(jù)RGB值將各像素點(diǎn)映射在RGB 空間坐標(biāo)系中，獲得像素點(diǎn)對(duì)應(yīng)的RGB值點(diǎn)在RGB空間坐標(biāo)系中的坐標(biāo)； 所述區(qū)域處理單元連接RGB映射單元。
[0014] 所述的基于顏色的圖像分割裝置中，所述圓球處理模塊包括： 同心圓球單元，用于以所選區(qū)域的中心點(diǎn)在RGB空間坐標(biāo)系中對(duì)應(yīng)的點(diǎn)為球心，構(gòu)建 包含第一預(yù)設(shè)點(diǎn)數(shù)的像素點(diǎn)的內(nèi)同心圓球和包含第二預(yù)設(shè)點(diǎn)數(shù)的像素點(diǎn)的外同心圓球； 擴(kuò)展單元，用于將所選區(qū)域的邊界向外擴(kuò)展，判斷擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否處 于同心圓球內(nèi)，以不處于同心圓球內(nèi)的前一個(gè)像素點(diǎn)作為邊界點(diǎn)； 邊界標(biāo)示單元，用于將多個(gè)邊界點(diǎn)組合成分割邊界，標(biāo)示出分割對(duì)象在圖像中的標(biāo)示 區(qū)域后保存； 所述同心圓球單元連接RGB映射單元和擴(kuò)展單元，所述擴(kuò)展單元連接區(qū)域處理單元和 邊界標(biāo)示單元。
[0015] 相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的基于顏色的圖像分割方法及裝置，通過提取圖像 中所選區(qū)域內(nèi)各像素點(diǎn)的RGB值，根據(jù)所述RGB值在RGB空間坐標(biāo)系中顯示各像素點(diǎn)的RGB 值點(diǎn)；在RGB空間坐標(biāo)系中構(gòu)建包含預(yù)設(shè)像素點(diǎn)數(shù)的同心圓球，將所選區(qū)域的邊界向外擴(kuò) 展，根據(jù)擴(kuò)展后的像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)是否在同心圓球內(nèi)來獲得分割邊界；當(dāng)所選區(qū)域變化 時(shí)，根據(jù)變化后像素點(diǎn)的RGB值點(diǎn)在同心圓球中的分布狀態(tài)獲取新的球心，構(gòu)建新的同心 圓球并獲得新的分割邊界；圖像分割時(shí)不僅依據(jù)當(dāng)前變化后的顏色特征，同時(shí)還依據(jù)變化 前的顏色特征，這樣即使分割對(duì)象發(fā)生形變或受環(huán)境影響變色，也可快速確定分割圖像的 邊緣，大大提高了動(dòng)態(tài)分割的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本發(fā)明提供的基于顏色的圖像分割方法流程圖。
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