[发明专利]一种彩色图像去彩方法及系统

权利要求书

1.一种彩色图像去彩方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，求解待去彩图像每个像素点的RGB分量加权平均值，分别将每个RGB分量加权平均值作为对应像素点的灰度值；并求解所述待去彩图像的平均亮度；

步骤2，根据所述待去彩图像的RGB分量的协方差矩阵和所述待去彩图像的平均亮度，构建优化模型；在所述优化模型中增加正则项构建新优化模型，使所述新优化模型的Hessian矩阵正定；

步骤3，对敏感因子赋不同的值，分别代入所述新优化模型中对所述待去彩图像进行去彩，获取不同的灰度图像，并分别求解所述不同的灰度图像的平均色彩对比度保留率；

步骤4，选取最大的平均色彩对比度保留率对应的灰度图像作为所述待去彩图像的最终灰度图像；

所述步骤2包括如下步骤：

步骤21，根据所述待去彩图像的RGB分量的协方差矩阵和所述待去彩图像的平均亮度，构建优化模型；

所述优化模型如下：

minu(-uKuT+τ2(muT-1)2)]]>

其中，所述K为所述待去彩图像的RGB分量的协方差矩阵；所述τ为敏感因子；

步骤22，在所述优化模型中增加正则项构建新优化模型，使所述新优化模型的Hessian矩阵正定；

所述新优化模型如下：

minu(-uKuT+τ2(muT-1)2)+μ2uTu]]>

其中，所述μ为所述优化模型的Hessian矩阵的最小特征值的绝对值与预设值的和；

所述对敏感因子赋不同的值具体实现为：

当时，

令敏感因子的初值为0.5，并以0.01为步长，依次增加敏感因子的取值大小，至敏感因子的取值等于1时结束敏感因子的赋值；

当时，

令敏感因子的初值为0.25，并以0.01为步长，依次增加敏感因子的取值大小，至敏感因子的取值等于1时结束敏感因子的赋值。

2.根据权利要求1所述一种彩色图像去彩方法，其特征在于，所述RGB分量加权平均值根据如下第一公式计算；

所述第一公式如下：

L(x)＝αR(x)+βG(x)+γB(x)

其中，所述L(x)为所述待去彩图像任一像素点的RGB分量加权平均值，u＝(α,β,γ)，α，β和γ分别为所述待去彩图像去彩过程中RGB分量的权因子，根据经验设置，且0≤α≤1，0≤β≤1，0≤γ≤1，α+β+γ＝1；

所述待去彩图像的平均亮度根据如下第二公式计算；

所述第二公式如下：

m＝(m_R,m_G,m_B)

其中，所述m为所述待去彩图像的平均亮度，其为所述待去彩图像的RGB分量的均值向量，则所述m_R，m_G和m_B分别为所述待去彩图像的RGB分量的均值。