[发明专利]彩色图像的二值化及二值化彩色图像的隐藏和恢复方法

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，是使彩色图像在亮度不变的情况下对彩色图像进行二值化处理的方法。

背景技术

二值化图像是指仅有两个灰度/色度值的图像。图像二值化是指将灰度/色度丰富的图像变换成只有两个灰度/色度值的过程。由于二值化图像简单，数据量小，能凸显出感兴趣的目标的轮廓，因此在数字图像处理中占有非常重要的地位，广泛应用于各个领域，如：光学文字识别技术OCR(optical character recognition)，文档的再处理等。

而世界是五彩斑斓的，因此人们得到的大部分图像都是彩色的。彩色图像二值化一直有两种思路：第一种是将彩色图像灰度化后再进行二值化处理，第二种是直接基于彩色图像进行。由于彩色图像信息量大，二值化的彩色图像如何定义也没有一个统一的说法，因此第二种方式未取得很好的效果。目前主流的技术仍然是采用第一种方法，但是灰度化后再进行二值化处理得到的图像是黑白图像，并不是传统意义上的彩色图像，而且灰度化是有损的，灰度化后图像的质量也决定了下一步进行二值化处理的效果。到目前，没有第二种思路的技术手段，即无法实现直接基于彩色图像的二值化处理。由于二值化图像往往含有关键的信息，需要在信息传输中进行隐藏和恢复处理，因此对于二值化彩色图像的隐藏也是相关领域研究人员研究的热点。

发明内容

本发明的目的之一是提出一种直接基于彩色图像的彩色图像二值化方法，采用该方法得到的二值化图像仍然是彩色图像，且变换后图像的亮度不变。

本发明中涉及到的二值化彩色图像是指红、绿、蓝三个颜色分量都具有相同的两个色度值的彩色图像。图7a)是一幅二值化彩色图像，图7b)是图7a)的色度谱。

为达到本发明的目的，本发明提出一种彩色图像的二值化方法，其关键在于包括下列步骤：

(一)步骤1，选择彩色图像为源图像Si，获取源图像每个像素点的红、绿、蓝三种分量的色度值R(x，y)、G(x，y)、B(x，y)，并计算源图像的亮度值Gray(x，y)；

实际应用中，亮度值等同于灰度值。

(二)步骤2，计算源图像的平均亮度AGSi，所述平均亮度AGSi可由下式获得：

AGSi=1M×NΣy=0N-1Σx=0M-1Gray(x,y)]]>

上式中，Gray(x，y)为源图像像素点(x，y)的亮度值，M、N分别为源图像在X、Y方向的像素数；

(三)步骤3，利用Zadeh-X变换方法对源图像的红、绿、蓝三个分量进行二值化变换，生成变换后的彩色图像Di并计算该变换后彩色图像Di的平均亮度AGDi；

所述Zadeh-X变换方法如下：

T(k,x,y)=kO(x,y)-ThetaDelta]]>