[发明专利]一种基于显式混合调和扩散的卡通图像压缩方法

摘要

一种基于显式混合调和扩散的卡通图像压缩方法，涉及图像处理应用。特征线条提取；特征线条归类；特征线条位置编码；图像颜色编码；特征线条位置解码；图像颜色解码。针对现有基于偏微分方程的第二代图像压缩算法存在的色彩表现能力有限，解码时间冗长等问题而导致的实用性比较低等问题，提出一种基于显式混合调和扩散的卡通图像压缩方法，通过同时采用调和及双调和扩散能够更好的编码图像中存在的丰富颜色变化，避免在解码时求解庞大线性系统，实现实时解码。通过采用格林函数对双调和过程进行显式逼近，大幅提高解码速度。算法明确、效果显著，实时性强、结果鲁棒，在产业化后可以极大的提高手机动漫产业单位流量的业务价值，改善用户体验。

主权项

1.一种基于显式混合调和扩散的卡通图像压缩方法，其特征在于包括以下步骤：1)特征线条提取：对输入图像计算其拉普拉斯图像和双拉普拉斯图像，再分别对拉普拉斯图像和双拉普拉斯图像应用非极大值抑制方法识别特征像素并将特征像素连接成特征线条；2)特征线条归类：对拉普拉斯图像上抽取出来的每条特征线条引入一个拉普拉斯计数，对特征线条进行采样，在每个采样点沿曲线法向向两边步进至局部拉普拉斯极小值点，若距离小于给定阈值则给该曲线的拉普拉斯计数增加1，当拉普拉斯计数值大于采样点数的一半时，则判定该线条为拉普拉斯线条，其余线条为双拉普拉斯线条；3)特征线条位置编码：将所有特征线条像素构成的图像视为一张二值图像，并采用JBIG标准进行编码；4)图像颜色编码：将图像其余部分的颜色表示为调和扩散的结果，并用格林函数进行逼近，最终通过求解一个线性系统得到对调和扩散的最优格林逼近，并将求解得到的每条特征线条的格林参数存储；5)特征线条位置解码：对JBIG编码的线条信息进行解码，恢复为二值图像后加载到解码图像上；6)图像颜色解码：将编码过程中得到的调和扩散的格林逼近在图像域上进行积分得到每个像素的颜色值。