[发明专利]一种基于块匹配的自适应光转移单幅阴影去除方法

权利要求书

1.一种基于块匹配的自适应光转移单幅阴影去除方法，其特征在于，所述阴影去除方法包括以下步骤：

1)根据获取的阴影掩膜和初始阴影区域的信息，利用马尔科夫随机场标签计算半影区域；将半影掩膜和阴影掩膜一起，作为检测的阴影区域；

2)利用自适应分解技术将检测的阴影区域分解为均匀的阴影块，将初始非阴影区域分解为均匀的非阴影块，块与块之间相互重叠；

3)对每一个阴影块，利用协方差矩阵，在非阴影块中寻找与之最相似的像素块；

4)构建可由图像反射率自动调节的参数，对传统的光转移函数进行约束，最后利用该函数对匹配的像素块对进行阴影去除，并利用加权平均进行光一致优化；

所述方法还包括：对全部非阴影块的协方差矩阵构建一个KD树，用阴影块的协方差矩阵查询KD树，对每个阴影块，找到最相近的非阴影块作为匹配块。

2.根据权利要求1所述的一种基于块匹配的自适应光转移单幅阴影去除方法，其特征在于，在步骤1)之前，所述阴影去除方法还包括：

以初始种子点像素坐标为基础，进行迭代的区域增长，将阴影像素添加到初始阴影区域，以形成所述阴影掩膜。

3.根据权利要求2所述的一种基于块匹配的自适应光转移单幅阴影去除方法，其特征在于，在步骤1)之前，所述阴影去除方法还包括：

通过用户在初始阴影区域和初始非阴影区域用点击鼠标的方式提供初始种子点像素坐标，利用该坐标领域内RGB值进行支持向量训练，将图像像素划分成所述阴影像素和非阴影像素。

4.根据权利要求1所述的一种基于块匹配的自适应光转移单幅阴影去除方法，其特征在于，所述利用加权平均进行光一致优化具体为：

计算去除阴影后像素x的值、与阴影块中心去除值的距离权重因子和颜色权重因子；

将距离权重因子和颜色权重因子的组合作为该像素的权重因子；

该像素x的强度值通过对全部对应块的去除值进行加权平均，作为光一致优化结果；

其中，像素x的强度值通过全部对应块中x的估计值加权平均具体为：

其中，w_i′是权重因子，是利用光转移算法去除阴影后像素x的值，是像素x的最终阴影去除结果；S_i是块，S(x)是包含像素x的阴影块。

5.根据权利要求1所述的一种基于块匹配的自适应光转移单幅阴影去除方法，其特征在于，所述对每一个阴影块，利用协方差矩阵，在非阴影块中寻找与之最相似的像素块具体为：

采用6维向量作为每个像素的特征向量，结合柯列斯基分解，通过协方差矩阵实现阴影区域和非阴影区域的块匹配。