[发明专利]具有重复场景元素的自然图像颜色编辑方法及装置

摘要

本发明涉及一种具有重复场景元素的自然图像颜色编辑方法及装置，其中，所述方法包括对待编辑的自然图像通过超像素分割方法进行图像预处理，以将所述自然图像划分成预设数量的图像子块区域；提取所述自然图像的颜色特征和纹理特征，并根据所述颜色特征和纹理特征构建特征空间向量；根据所述特征空间向量对所述预设数量的图像子块区域进行聚类处理，以根据所述聚类处理的结果对所述自然图像进行局部颜色分配；通过全局优化算法对经过局部颜色分配的自然图像进行颜色传递，以获取颜色编辑结果图像。本发明可提高颜色编辑的速度，且能有效的保持重复场景元素颜色的一致性，实现不同标记的图像子块区域的不同颜色的编辑，获得丰富的颜色编辑结果。

主权项

1.一种具有重复场景元素的自然图像颜色编辑方法，其特征在于，包括：对待编辑的自然图像通过超像素分割方法进行图像预处理，以将所述自然图像划分成预设数量的图像子块区域；其中，所述自然图像为具有重复场景元素的自然景观图像；提取所述自然图像的颜色特征和纹理特征，并根据所述颜色特征和纹理特征构建特征空间向量；根据所述特征空间向量对所述预设数量的图像子块区域进行聚类处理，以根据所述聚类处理的结果对所述自然图像进行局部颜色分配；通过全局优化算法对经过局部颜色分配的自然图像进行颜色传递，以获取颜色编辑结果图像；所述根据所述特征空间向量对所述预设数量的图像子块区域进行聚类处理，以根据所述聚类处理的结果对所述自然图像进行局部颜色分配，包括：根据所述特征空间向量确定图像子块区域ri和图像子块区域rj的外观相似性程度量D(ri,rj)，所述外观相似性程度量的计算公式为：其中，Fm、Fn分别为图像子块区域ri和图像子块区域rj中像素点的颜色特征向量；M和N分别为图像子块区域ri和rj中的总像素数；采用加权的模糊C均值方法进行图像子块区域的聚类，以将相似的图像子块区域标记为相同的类别标签；所述模糊C均值中误差函数的计算公式为：其中：是第i个图像子块区域对应于第j类颜色线条的隶属度函数，为图像子块区域r_i的颜色标签值，为颜色线条s_j的颜色标签值，且令一个图像子块区域到各类颜色线条的隶属度之和为1；D(r_i,s_j)为图像子块区域r_i和第j类颜色线条的相似性程度，所述D(r_i,s_j)由公式一计算得到；b取值为2；采用就近取整法将所述聚类的结果进行去模糊化，以获取所述图像子块区域的分类标记结果；根据所述分类标记结果确定所述图像子块区域中各像素点的置信度值，以根据所述置信度值的确定结果进行局部颜色分配；所述图像子块区域ri中像素点p的置信度conf(p,ri)的计算公式为：其中，Mp为该像素点p所在区域ri对应的颜色线条中的最佳匹配像素点；D(p,Mp)为像素点p与像素点Mp距离，所述D(p,Mp)由公式一计算得到。