[发明专利]基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法

说明书

本发明公开了一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法，涉及图像技术领域，包括以下步骤：建立监控区域信息数据库；将新旧时相图进行图像配准；计算新旧时相图的积分图；为了更好地描述新旧时相图中存在的局部差异大小，我们计算新旧时相图中相应窗口之间的归一化互相关NCC值；为每一像素点计算出最佳颜色迁移时的局部窗口大小；计算每一像素点在不同的窗口大小的局部均值与局部方差；进行颜色迁移，获得目标图像；将目标图像与新时相图进行像素值作差，若该点的像素差值大于阈值，则将目标图像中该点的像素值设为新时相图的像素值。本发明基于颜色迁移消除新旧时相图中的局部光照差异，提高了违章建筑可疑变化区域提取的准确率。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，特别是一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法。

背景技术

当今社会，土地是人类赖以生存和发展的宝贵自然资源，土地的持续利用是人类社会持续发展的基石。在人口日益膨胀的今天，尤其是在我国，土地承受着巨大的压力，人地关系日趋紧张。而违章建筑、土地违法使用等行为是导致目前中国面临窘境的主要原因之一，因此我们急需高效且准确的找出违章建筑的可疑变化区域。

识别违章建筑的过程中极易受到复杂的环境干扰，尤其是光照引起的伪变化，使得违章建筑物识别的误报率大大增加，同时也降低了识别的准确率。现有定点监控易受到光照干扰的问题，导致在违章建筑变化检测过程中存在大量的误报率。在复杂的室外场景下减少光照干扰是提高违章建筑物识别率的关键之一。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法，本发明有效的解决了目前图像影差法中存在的光照干扰。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：

根据本发明提出的一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法，包括以下步骤：

步骤(1)、读取监控区域所记录的新旧时相图；

步骤(2)、使用SIFT算法，对新旧时相图进行配准，去除摄像机抖动晃动造成的影响；

步骤(3)、将新旧时相图从RGB空间转换到La^*b^*空间；

步骤(4)、计算新旧时相图的积分图，用来计算新旧时相图在窗口大小为k时的两图像的局部均值与局部标准差；

步骤(5)、设定n个大小间隔相同的k值，k的取值范围为：新旧时相图的宽度*0.1至新旧时相图的宽度*0.2，k为整数，计算在不同窗口大小下，新旧时相图中相应窗口之间的归一化互相关NCC值；针对新旧时相图中每一像素点，在相应的n个NCC值中，筛选出最大NCC值对应的k值作为该点进行颜色迁移时所用的窗口大小；

步骤(6)、实现新旧时相图在每一像素点对应一个窗口大小下的局部均值与局部方差的特征平移，生成目标图像；

步骤(7)、计算目标图像与新时相图之间相应像素点的差值，修复生成图像。

作为本发明所述的一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法进一步优化方案，步骤(7)具体为：将目标图像中每一像素点与新时相图中相应像素点进行作差，如果两者像素差值大于阈值C，则将新时相图中该点的像素值赋值给目标图像中相应像素点，否则保持不变。

作为本发明所述的一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法进一步优化方案，C为新旧时相图之间像素值均值作差的绝对值。

作为本发明所述的一种基于颜色迁移的新旧时相图中局部光线差异去除的方法进一步优化方案，步骤(4)中，

4.1、计算积分图，其公式为：