如何使用:超像素分割算法进行过分割——>对所有的超像素样本提取新特征(包括对比度增强直方图特征、超像素样本邻域纹理特征、基于先验知识的位置信息特征)——>采用距离约束优化的稀疏子空间聚类算法(对超像素样本进行聚类)
在超像素分割中构造自适应相似度系数
优:在超像素分割阶段就一定程度上解决了粘连区域
其中:
对比度增强直方图特征
在某种情况下,由于边界模糊和对比度低的原因,灰度特征不明显。增强以突出像素间的差别。但是图像增强容易边缘信息丢失。
解决:线性组合canny算子边缘检测图像与直方图均衡化图像的方法(增加图像对比度的同时保留图像边界
步骤:(1)计算图像各灰度级的出现频率:
(2)利用变换函数建立映射关系:
(3)将原图像标记为I;变换后的灰度值对应的图像标记为
(4)利用canny算子得到的边缘检测结果图标记为
(5)将图像J1和J2进行线性组合,作为最终图像,标记为J
(6)对图像J进行超像素分割,并提取超像素块所对应的灰度直方图特征。
可以与传统的直方图均衡化对比。
超像素样本邻域纹理特征
设计:设计新特征来量化每个超像素样本与其邻接超像素样本的纹理差异
超像素样本邻域纹理特征
步骤:(1)计算图像的5个高斯金字塔,标记为Level i,i=0,1,2,3,4。如图(b)
(2)由于Level间的尺度不同,因此,先通过双线性插值调整Level 2,使其与Level 1尺度相同
(3)计算Level 1 与Level 2的差异图像,标记为。如图(c)
(4)类似步骤2和3,计算Level 1与3,2与3,2与4之间的差异图,分别标记为、、
(5)将S1-S4插值为原图像的大小,并对其分别执行改进后的超像素分割。对所有超像素块分别提取灰度均值与灰度方差特征。计算公式: