一种分段图像使之成为片段组的方法，所说的片段基于图像特征，所说的方法具有如下步骤： ａ）确定用于分段的像素组； ｂ）确定所说的组的特征特性； ｃ）从相邻组确定片段样板，所说的片段样板描述所说相邻组内的不变或连续的特征； ｄ）通过比较所说组的特征与所说片段样板的特征对于所说的组计算误差值； ｅ）根据所说的误差值确定是将所说的组指定给所说片段样板之一还是产生一个新的片段样板。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及把图像分段成为片段组的方法，所说的片段基于图像特征，所说的方法具有如下步骤确定用于分段的像素组，对于所说的组确定特征特性。本专利技术还涉及用于计算图像分段的设备，所说的设备包括用于分组图像像素使之成为像素组的分组装置和用于从所说的像素组提取特征特性的提取装置。最后，本专利技术涉及这样一种方法和这样一种设备的用途。
技术介绍
图像分段对于许多图像和视频的处理过程都是非常重要的，例如目标识别、分类、以及视频压缩，如MPEG视频流。对于图像分段的结果而言，重要的是哪些特征或特点用于分段。一个图像片段可以定义为其中的特征或一些特征或多或少是不变的或者是连续的一个图像区域。除了用于图像分段的特征以外，分段方法对于分段结果亦很重要。如果一个片段可以定义为其中的特征或多或少是不变的或者是连续的一个图像区域，分段过程必须把具有相等或相似特征的片段分组成满足这个定义的片段。分段的一个可能的过程是只取决于当前组的特征和相邻组的特征之间差别的一种方法。如果相邻组已经分段，那么就会知道相邻组属于哪个片段。这样，通过比较当前组的特征与相邻组的片段，就可以对当前组进行分类。如果当前组的特征偏离的值大于阈值，就要开始一个新的片段。如果当前组的特征只是略微偏离相邻组的特征或者等于相邻组的特征，则将当前组指定给匹配最好的片段。这种所谓的局部预测方法只考虑在当前组的特征和相邻组的特征之间存在差别。误差值的这种计算是通过不同的措施如特征的矢量范数||·||1的比较来实现的。如果特征是亮度(Y)和色度(U，V)，则可以对于这些值来计算每个组的直方图。相邻组的直方图可以定义为 和 其中对于一个当前组的4个相邻组，i＝1，...4。当前组的直方图可以定义为 和 然后，可以将位置j的特征 写为F→j={Y→j,U→j,V→j}.]]>对于局部预测，这里局部组的特征是 可以按照下式来计算一个当前组的误差值εϵ(F→c,F→j)=||Y→c-Y→j||1+||U→c-U→j||1+||V→c-V→j||1]]>每个片段i对应一个标记1i，并且在分段期间，给图像中的每个组都指定这样一个标记。计算组的分段的算法可以描述如下如果ϵ(F→c,F→j)>T,]]>对于j＝1，...，4，那末开始新片段否则为组指定标记1k，以便ϵ(F→c,F→k)=min{ϵ(F→c,F→j)},j=1,...,4]]>结束这里， 代表在当前组的附近第j个位置的特征。通过按照这个方法分段这些组，只考虑局部信息。如果在相邻组之间的特征只偏离一点，这些组就一起分段，因为误差值不会超过阈值T。为了避免差别很小的那些组消失(merging)，阈值可以很低。但这时特征的最轻微的偏差都将产生一个新的片段。这样作的缺点是图像内产生重的过度分段。如以上所述，当前方法的缺点是过度分段或者计算复杂性。这些方法还不能很好地适合用于图像和视频材料。
技术实现思路
因此，本专利技术的一个目的是提供一种允许以低的计算复杂性进行图像分段的方法和设备。本专利技术的另一个目的是提供一种方法和设备，所说方法和设备是可靠的，即使对于噪声图像也能允许图像分段。本专利技术的另一个目的是提供一种方法和设备，所说方法和设备可以处理包围图像和视频材料的约束。本专利技术的下一个目的是提供一种方法和设备，所说方法和设备考虑到空间和/或时间的一致性，并且可以允许实时实现。本专利技术的这些目的和其它目的是通过分段图像成为片段组的方法解决的，所说的片断基于图像特征，所说的方法具有如下步骤从相邻组确定片段样板，所说的片段样板描述所说相邻组内的不变特征，通过比较所说组的特征与所说片段样板的特征对于所说的组计算连续的误差值，根据所说的误差值确定是将所说的组指定给所说片段样板之一还是产生一个新的片段样板。按照本专利技术的一个图像可以是静止画面或者是视频中的图像。一个片段可以定义为其中的某些特征或多或少是不变的或者是连续的一个图像区域。特征可以是亮度或色度值、这些或其它图像值的统计衍生数值，如标准偏差、偏斜度、或峭度。特征还可以是亮度或色度值直方图，或者是基于同时发生的矩阵。甚至于可以使用分数尺寸来定义特征。分段图像的特征取决于分段的目的。不同的应用场合利用基于不同特征的不同分段。一组像素可以是一块N×M个像素，具体来说有4×4、8×8、16×16、32×32个像素，但不一定N＝M。样板描述特征，特征在整个一个片段上可以是不变的或者是连续的。可以维持描述片段的不同特征的片段列表。例如样板可以是在一个片段内碰到的特征的加权平均值。如果一个组的特征与样板列表中的样板有非常多的差别，则可能开始一个新的片段。否则，将这个组指定给最佳匹配样板。当分组一个图像时，从一个组到下一个组进行图像的扫描。这样，就已经分段一个组的相邻组。可以使用这种分段方法来分段当前组，从而可以使用局部的信息。按照本专利技术，这种局部信息可以用于分段。将当前组的特征与相邻组的片段样板进行比较。如果当前组的特征与相邻组的片段样板之一匹配，则当前组指定给最佳匹配的相邻片段。如果当前组的特征与相邻片段样板中的任何一个都不吻合，则利用不同的片段样板开始一个新的片段。误差值可以通过使用本领域中公知的任何种类的计算方法进行计算。为了计算整个图像的分段掩码，优选使用根据权利要求2所述的方法。为了将一个图像内或者视频内的一个图像序列内的空间和时间差异考虑在内，建议使用根据权利要求3所述的方法，因为这样就可能进行运动估算。根据权利要求4所述的方法是本专利技术的一个优选实施例。为了保证低计算复杂性，分段过程必须匹配存储器布局，例如，扫描顺序应该匹配存储器布局。图像通常存储在一维的阵列中。这个阵列从图像的左上像素开始并且在右下的像素结束，反之亦然。为了能够高效率的高速缓存相邻的片段样板，扫描方向也应该从左到右并且从上到下地进行，反之亦然。因为对于相邻的片段样板进行了空间或时间的高速缓存，所以对于当前组而言，可以使用事先处理过的信息。根据权利要求5所述的阈值允许按照图像的特殊性如噪声值来调节分段。利用根据权利要求6-8所述的方法，可以为了分段的目的调节分段，因为用于分段的不同的特征将产生不同的结果。为了说明运动分段，提出根据权利要求9所述的方法。借此，像素组可以由它们的运动来表征，所说的运动可以由运动样板来表示。在按照权利要求10将图像信息用于分段的情况下，例如，如果必须用不同的特征来分段在图像内的不同区域，还可以根据图像的位置信息来进行分段。本专利技术的另一方面是根据权利要求11所述的本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：R·B·维特鲁德，G·德哈安，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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