[发明专利]一种唐卡图像类型的确定方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及数字图像处理领域，特别是涉及一种雕刻、绣织唐卡图像的特征提取以及类型确定方法及系统。

背景技术

唐卡，在《西藏唐卡》一书中释为“彩缎装裱而成的卷轴画”。其以图像化的形式，将抽象、深奥、复杂的藏传佛教思想形象化、具体化，便于在广大信众中传播，弘扬佛教文化。根据制作唐卡时所用材料，可以将唐卡分为“止唐”和“国唐”两大类。用颜料绘制的绘画唐卡称为“止唐”，用丝绢刺绣制成的唐卡称为“国唐”，还有其他的一些制作方式，例如使用木材作为原料的浮雕唐卡、雕版印刷以及雕塑、壁画等。雕刻唐卡：雕刻唐卡通常是在木板上，以浮雕的形式凿刻而成，唐卡本体完成后需要上清漆进行保护，因而其表面较为光滑，颜色以木材本身的色调为主；还有使用玉板以及金属进行雕刻的，金属材质通常还会在上面使用各种颜料进行补色。绣织唐卡：用丝绢绣织而成的唐卡又被称之为国唐，其画面构成复杂，色彩众多，根据绣织时使用的具体绣织手法，又可以分为很多类，常见的绣织手法有刺绣、堆绣、打籽等。堆绣唐卡：用各色棉布、绸、缎剪成所设计的各种图案形状，精心堆贴成一个完整的画面，然后用彩线绣制而成，内部塞以羊毛或者棉花之类的填充物使之鼓起，具有一定的立体感。很多唐卡由于存留时间过长，出现了不同程度的破损，对唐卡这一典型的非物质文化遗产进行数字化保护势在必行。

唐卡创作的工艺流程中蕴含着非常多的文化信息，对其工艺类型进行标注能完善唐卡知识库，更有利于对其进行保护以及再次学习。然而对于任何一种试图获取图像语义内容的研究工作，都必须面对严峻的语义鸿沟问题。一种思路是面向高层视觉特征，在对样本图像研究的基础上，设计能在一定程度上反映图像内容的高层视觉特征，这种思路适合于小样本学习问题。唐卡图像样本数量较少，正适合以这种思路进行研究。

发明内容

本发明公开一种唐卡图像特征提取以及类型确定方法，能够对雕刻和绣织类唐卡以及绣织类唐卡中的刺绣和堆绣类唐卡进行区分。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种唐卡图像类型的确定方法，包括：

提取唐卡图像的特征参数，所述特征参数包括光照方向一致性特征参数、边缘附近高光-阴影分布特征参数、不同通道下边缘相似性特征参数以及色块纹理特征参数；

根据所述特征参数确定唐卡图像类型。

可选的，所述根据所述特征参数确定唐卡图像类型，具体包括：

确定所述特征参数的类型；

当所述特征参数表示为所述光照方向一致性特征参数时，获取唐卡图像的光照方向；

获取所述唐卡图像的高光区域图像和阴影区域图像；

根据所述光照方向以及所述高光区域图像和阴影区域图像对所述唐卡图像进行子图划分；

计算所有子图的光照方向；

判断所述子图和所述唐卡图像在光照方向上是否具有光照方向一致性，得到第一判断结果；

若所述第一判断结果表示所述子图和所述唐卡图像在光照方向上具有光照方向一致性，则确定所述唐卡图像为雕刻唐卡图像；

若所述第一判断结果表示所述子图和所述唐卡图像在光照方向上不具有光照方向一致性，则确定所述唐卡图像为绣织唐卡图像。

可选的，所述获取唐卡图像的光照方向，具体包括：

获取所述唐卡图像的高光分量以及阴影分量；所述高光分量为图像中亮度大于高光分量亮度的预设阈值，且饱和度小于饱和度预设阈值的区域，所述阴影分量为图像中亮度小于阴影分量亮度的预设阈值的区域；

计算所述高光分量的图像左半边区域和右半边区域像素的第一密度之差；

计算所述阴影分量的图像左半边区域和右半边区域像素的第二密度之差；

利用全图像素密度将所述第一密度之差和所述第二密度之差进行归一化处理，作为光照的水平强度；

计算所述高光分量的图像上半边区域和下半边区域像素的第三密度之差；

计算所述阴影分量的图像上半边区域和下半边区域像素的第四密度之差；

利用全图像素密度将所述第三密度之差和所述第四密度之差进行归一化处理，作为光照的垂直强度；

对所述水平强度和所述垂直强度加权求和计算得到光照方向。

可选的，所述根据所述光照方向以及所述高光区域图像和阴影区域图像对所述唐卡图像进行子图划分，具体包括：

对所述高光区域图像或者阴影区域图像进行形态学操作填充空隙，选择面积较大的前100个连通域作为子图的基准区域；

沿着光照方向对所述基准区域进行扩展，形成扩展区域；所述扩展区域的大小由光照强度确定；