[发明专利]图像相似性的度量方法和装置

权利要求书

1.一种图像相似性的度量方法，其特征在于，包括：

A、提取待对比图像的边界，确定图像边界的相似性，选出边界相同或边界在指定范围内相似的待对比图像；

B、针对所选出的待对比图像，采用结构相似性和感知哈希算法计算所述图像之间的相似性；

所述步骤A具体包括：

对待对比图像的图像边缘进行边缘检测，提取图像边界，并得到边界灰度图；

根据图像大小将图像划分为网络结构；

取得所述图像中每一个网格的灰度值，得到边界灰度图的指纹字符串；

统计每两个待对比的图像的指纹字符串中，所述网格灰度值不相同的数据位数；如果不相同的数据位数与指纹字符串中的总数据位数的比值低于指定比值，则判定待对比的两张图像相似，对该两张图像执行步骤B；如果不相同的数据位数与指纹字符串中的总数据位数的比值等于或高于所述指定比值，则判定待对比的两张图像是不同的图像，对该两张图像不执行步骤B；

所述步骤B具体包括：

将所选出的待对比图像缩小到n×n的尺寸；

将所述缩小后的图像转为n²级灰度；

根据所述两个待对比图像的n²级灰度，计算两个图像各自的像素均值和标准差，以及计算两个图像之间的像素均方差和协方差；

根据所述两个图像各自的均值和标准差，以及计算两个图像之间的均方差和协方差，计算所述两个图像的亮度比较函数，对比度比较函数，结构比较函数、和峰值信噪比PSNR值；

根据以下公式计算所述两个待对比图像之间的相似性SSIM(x,y)：

SSIM(x,y)＝[l(x,y)]^α·[c(x,y)]^β·[s(x,y)]^γ·[PSNR]^λ

其中，所述x，y分别代表所述两个待对比的图像，l(x,y)为所述两个图像的亮度比较函数，α为l(x,y)的权值；c(x,y)为所述两个图像的对比度比较函数，β为c(x,y)的权值；s(x,y)为所述两个图像的结构比较函数，γ为s(x,y)的权值；PSNR为峰值信噪比PSNR值，λ为PSNR的权值；α,β,γ,λ＞0。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对图像边缘进行边缘检测具体包括：利用Canny边缘检测器进行边缘检测。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据下述公式计算所述两个图像各自的像素均值和标准差，以及计算两个图像之间的像素均方差和协方差，其中x，y分别代表所述两个待对比的图像；

两个图像各自的像素均值计算公式为：

其中，μ_x为图像x的像素均值，μ_y为图像y的像素均值；x_i,j为图像x的n²级灰度图像中，第i行第j列的像素值；y_i,j为图像y的n²级灰度图像中，第i行第j列的像素值；

两个图像各自的像素标准差计算公式为：

其中，为图像x的像素标准差，为图像y的像素标准差；

两个图像之间的像素均方差MSE的计算公式为：

两个图像之间的协方差σ_xy计算公式为：