[发明专利]一种面向水面污染物监测的显著性检测方法

权利要求书

1.一种面向水面污染物监测的显著性检测方法，其特征是，包括以下步骤：

(1)利用基于块的压缩感知对采集到的水面污染物图像进行压缩重构，得到大小为原始图1/4的重构图像；

(2)对上述重构图像进行分块处理，分成大小为4×4且互不重叠的图像块A_i(i＝1，2……n)，其中n代表此时的总块数；并按照从上到下、从左往右的顺序依次指定各个图像块的位置坐标信息为(1，1)、(1，2)……(H/4，W/4)，其中H、W分别代表重构图像的行数和列数；

(3)依次对上述4×4且互不重叠的图像块A_i根据局部对比图得到初级显著值，所述初级显著值经归一化处理后得到初级显著图；

(4)根据所述初级显著图，自适应地选出初级前景区域和背景区域；

(5)根据得到的初级前景区域和背景区域，估算出参数向量；

从初级前景区域、背景区域中估算出参数向量的具体方法为：

(5-1)将初级前景区域和背景区域中包含的重构图像块提取出来，依次对每个图像块在RGB、CIELAB、HSV这3个颜色空间上进行表示，构成一个9维颜色系数向量[R G B L A B₁H S V]，其中B₁代表CIELAB中的B分量；

(5-2)再将所得到的所有颜色系数向量合并成一个(N₁+N₂)×9维的矩阵P，该矩阵中前N₁行为初级前景区域对应的颜色系数向量，后N₂行为背景区域对应的颜色系数向量；

(5-3)根据公式(5)和一个常数向量Y通过最小二乘拟合法来估算出参数向量b，其中Y是一个(N₁+N₂)×9维的常数向量，其前N₁行为1，后N₂行为0：

(6)对步骤(2)中的4×4且互不重叠的图像块A_i在多个颜色空间上根据所述参数向量进行颜色系数线性组合得到次级显著图；

(7)通过最近邻插值处理，将所述次级显著图还原成和原始图具有相同大小的最终显著图。

2.根据权利要求1所述的一种面向水面污染物监测的显著性检测方法，其特征是，所述步骤(1)中，对采集到的水面污染物图像进行基于块的压缩感知重构的具体步骤为：

(1-1)将采集到的水面污染物图像按照8×8大小进行分块；

(1-2)将每块图像的像素矩阵排列成64×1的列向量x_j(j＝1，2……N)，其中N代表此时图像的总块数；

(1-3)生成一个大小为16×64且满足0-1分布的随机伯努利矩阵Φ；

(1-4)依次对每个图像块，利用如下压缩感知公式(1)进行采样，得到对应采样向量y_j：

y_j＝Φ×x_j (1)

(1-5)将所述采样向量重新排列成4×4大小的像素矩阵；

(1-6)将得到的所述像素矩阵进行合并，得到最终的大小为原始图1/4的重构图像。