[发明专利]一种基于稀疏表示的图像分解方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，具体而言，涉及一种基于稀疏表示的图像分解方法及装置。

背景技术

图像中通常包含条纹信息，条纹信息对应为图像中的高频信息，在图像处理过程中通常需要去除图像中的条纹信息，图像去条纹的过程即为图像的分解过程。

图像分解过程是将图像分解为卡通成分和纹理成分。相关技术中通常采用滤波器分解方法来分解图像，采用一个固定大小的滤波器，按照预设顺序对图像进行过滤，将图像的卡通部分变换到有界变差的函数空间，将纹理部分变换到纹理空间中，从而实现图像的卡通成分和纹理成分的分解。

但相关技术中滤波器的自适应能力很差，需要借助人工进行调节，导致图像分解的效率很低，分解得到的卡通部分中残留很多条纹信息。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供一种基于稀疏表示的图像分解方法及装置，将稀疏表示引入图像分解中，通过预先训练的卡通字典和纹理字典刻画图像的不同频率成分，自适应程度高，图像分解后条纹残余少。

第一方面，本发明实施例提供了一种基于稀疏表示的图像分解方法，所述方法包括：

对待分解图像进行分片处理，得到多个图像片；

根据图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的卡通字典，分别获取每个图像片对应的卡通图像片，根据所述图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的纹理字典，分别获取每个图像片对应的纹理图像片；

根据所述每个图像片对应的卡通图像片，获取所述待分解图像对应的卡通图像，及根据所述每个图像片对应的纹理图像片，获取所述待分解图像对应的纹理图像。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第一种可能的实现方式，其中，所述根据图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的卡通字典，分别获取每个图像片对应的卡通图像片，包括：

根据图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的卡通字典，分别获取每个图像片对应的卡通稀疏系数；

根据所述卡通字典和所述每个图像片对应的卡通稀疏系数，分别计算所述每个图像片对应的卡通图像片。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第二种可能的实现方式，其中，所述根据所述每个图像片对应的卡通图像片，获取所述待分解图像对应的卡通图像，包括：

按照所述每个图像片在所述待分解图像中的位置，将所述每个图像片对应的卡通图像片组合为完整卡通图像；

从所述完整卡通图像中去除重叠区域，得到所述待分解图像对应的卡通图像。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第三种可能的实现方式，其中，所述根据所述图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的纹理字典，分别获取每个图像片对应的纹理图像片，包括：

根据所述图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的纹理字典，分别获取每个图像片对应的纹理稀疏系数；

根据所述纹理字典和所述每个图像片对应的纹理稀疏系数，分别计算所述每个图像片对应的纹理图像片。

结合第一方面，本发明实施例提供了上述第一方面的第四种可能的实现方式，其中，所述根据所述每个图像片对应的纹理图像片，获取所述待分解图像对应的纹理图像，包括：

按照所述每个图像片在所述待分解图像中的位置，将所述每个图像片对应的纹理图像片组合为完整纹理图像；

从所述完整纹理图像中去除重叠区域，得到所述待分解图像对应的纹理图像。

第二方面，本发明实施例提供了一种基于稀疏表示的图像分解方法，所述方法包括：

对待分解图像进行分片处理，得到多个图像片；

根据图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的卡通字典对应的对偶字典，获取所述待分解图像对应的卡通图像；

从所述待分解图像中减去所述卡通图像，得到所述待分解图像对应的纹理图像。

结合第二方面，本发明实施例提供了上述第二方面的第一种可能的实现方式，其中，所述根据图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的卡通字典对应的对偶字典，获取所述待分解图像对应的卡通图像，包括：

根据图像稀疏表示模型、所述多个图像片和预先训练的卡通字典对应的对偶字典，分别获取每个图像片对应的卡通稀疏系数；

根据预先训练的卡通字典和所述每个图像片对应的卡通稀疏系数，获取所述待分解图像对应的卡通图像。