[发明专利]一种室内设计效果图像光照高亮区域的分割方法

说明书

本发明提供了一种室内设计效果图像光照高亮区域的分割方法，步骤包括：将RGB格式的效果图像转换为五维向量；均匀布局各个初始的聚类顶点，计算CIELab色彩空间相似度，并合并周围相似聚类顶点至中心处作为新的聚类顶点；计算各个聚类顶点的像素相似度，并将最相似聚类顶点的顶点编号标签赋给该像素点；以相同顶点编号标签的连通区域构成新的超像素。该分割方法通过有偏聚类方法有效布局了超像素位置及确定了超像素数量，无需人工操作超像素分割，减轻了人工操作的压力，且超像素分割效果较好，便于各个超像素分别作图像增强处理。

技术领域

本发明涉及一种室内设计效果图像分割方法，尤其是一种室内设计效果图像光照高亮区域的分割方法。

背景技术

室内设计的效果图像来源于专业技术人员利用3ds max、AutoCAD或Photoshop等软件绘制出的三维图像，利用计算机图形生成技术经过渲染将三维场景中的图像转换生成二维图像。转换生成的效果图像需要经过进一步计算机视觉处理加工才能符合预期效果，给用户更加接近真实效果的体验。该类型光照高亮区域由室外光照或者灯光产生，由于室内光照不均匀，光源形状各异，不同材料的灯光色彩不同，产生的光照高亮区域也形态各异，亮度不同。在增强效果图像的实践中发现，由于光照高亮区域本身亮度较高，不加区分直接进行图像增强常常会导致高亮光斑，影响效果图像的输出效果。所以同一幅效果图像的不同部位需要分别进行图像增强，尤其是包含明显光照高亮区域的图像。因此需要设计出一种室内设计效果图像光照高亮区域的分割方法，能够将效果图像中的光照高亮区域进行分割，从而便于各个超像素分别作图像增强处理。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种室内设计效果图像光照高亮区域的分割方法，能够将效果图像中的光照高亮区域进行分割，从而便于各个超像素分别作图像增强处理。

为了实现上述发明目的，本发明提供了一种室内设计效果图像光照高亮区域的分割方法，包括如下步骤：

步骤1，利用CIELab色彩空间的色彩模型将RGB格式的效果图像转换为五维向量；

步骤2，根据超像素的初始数量在效果图像整幅图中均匀布局各个初始的聚类顶点，并为各个聚类顶点分配唯一的顶点编号标签，计算各个聚类顶点与周围聚类顶点的CIELab色彩空间相似度，若判断该聚类顶点与周围聚类顶点均相似，则合并周围聚类顶点至中心处作为新的聚类顶点，遍历全部聚类顶点进行相似合并聚类；

步骤3，计算各个聚类顶点周围邻域内每一个像素点与其距离最近的聚类顶点的像素相似度，并将最相似聚类顶点的顶点编号标签赋给该像素点；

步骤4，重复执行步骤3，直到各个像素点的顶点编号标签趋于稳定，具有相同顶点编号标签的连通区域构成新的超像素。

进一步地，步骤1中，将RGB格式的效果图像转换为五维向量为[L，a，b，X，Y]，其中，L、a和b对应CIELab色彩空间的三个通道的值，X和Y表示该像素点的空间坐标。

进一步地，步骤2中，若超像素的初始数量为N，则初始的聚类顶点的数量K为：

再将K个初始的聚类顶点均匀布局在效果图像中。

进一步地，步骤2中，在将K个初始的聚类顶点均匀布局在效果图像中时，进一步计算各个初始的聚类顶点周围邻域内像素的梯度值，再以邻域内梯度最小处的像素点替换成为新的初始的聚类顶点。

进一步地，步骤2中，在计算各个聚类顶点与周围聚类顶点的CIELab色彩空间相似度时，计算公式为：