[发明专利]基于专注误分割区域的交互式图像分割方法和系统

权利要求书

1.一种基于专注误分割区域的交互式图像分割方法，其特征在于，包括：

对输入图像进行初始分割，得到初始分割图像，并根据初始分割图像进行前景和背景的抠图处理，分别得到前景抠图图像和背景抠图图像；

针对所述初始分割图像提供误分割区域指示点，得到欠分割和过分割指示点；

根据输入图像以及欠分割和过分割指示点，分别生成欠分割测地距离指引图和过分割测地距离指引图；

根据输入图像、所述初始分割图像、所述欠分割测地距离指引图以及所述过分割测地距离指引图，对全图图像特征进行提取；

根据所述背景抠图图像及欠分割指示点，对误分割区域中的欠分割区域特征进行提取；

根据所述前景抠图图像及过分割指示点，对误分割区域中的过分割区域特征进行提取；

将所述欠分割区域特征、所述过分割区域特征以及所述全图图像特征进行特征融合，得到修正后的分割图像，完成图像分割。

2.根据权利要求1所述的基于专注误分割区域的交互式图像分割方法，其特征在于，所述根据初始分割图像进行前景和背景的抠图处理，分别得到前景抠图图像和背景抠图图像，包括：

根据初始分割图像，将输入图像分为初始分割前景和初始分割背景，然后通过直方图均衡调整对比度，得到前景抠图图像和背景抠图图像。

3.根据权利要求1所述的基于专注误分割区域的交互式图像分割方法，其特征在于，所述根据输入图像以及欠分割和过分割指示点，分别生成欠分割测地距离指引图和过分割测地距离指引图，包括：

测地距离指引图D_geo(i，k，I)表示为：

其中，I表示输入图像，j表示交互点位置，i表示图像I中的像素点位置，P_i，j表示从像素点i到像素点j的可行路径构成的集合，p表示可行集合中的一条可行路径，u(s)＝p′(s)/|p′(s)|表示与可行路径方向相切的单位向量，s表示沿着路径p的积分进程。

4.根据权利要求1所述的基于专注误分割区域的交互式图像分割方法，其特征在于，所述根据输入图像、所述初始分割图像、所述欠分割测地距离指引图以及所述过分割测地距离指引图，对全图图像特征进行提取，包括：

采用全图图像特征提取网络，将输入图像、所述初始分割图像、所述欠分割测地距离指引图以及所述过分割测地距离指引图一起作为所述全图图像特征提取网络的输入，提取网络各层的全图图像特征来改善初始分割图像进而提高分割结果的精度；其中：

所述全图图像特征提取网络包括若干层卷积层和最大池化层，所述全图图像特征提取网络对应的目标函数为：

其中，L_S为全图图像特征提取步骤的优化函数，Y_i为全图图像特征提取步骤的监督标签，为全图图像特征提取步骤的预测输出。

5.根据权利要求1所述的基于专注误分割区域的交互式图像分割方法，其特征在于，所述根据所述背景抠图图像及欠分割指示点，对欠分割区域特征进行提取，包括：

采用欠分割区域特征提取网络，以所述背景抠图图像和欠分割指示点作为输入，使用欠分割区域金标准进行监督，提取所述背景抠图图像中欠分割区域的特征；其中：

所述欠分割区域特征提取网络包括若干层卷积层和最大池化层，所述欠分割区域特征提取网络对应的目标函数为：

其中，L_P为欠分割区域特征提取步骤的优化函数，Y_fni为欠分割区域特征提取步骤的监督标签，为欠分割区域特征提取步骤的预测输出。