[发明专利]彩色图像分割方法及系统

权利要求书

1.一种彩色图像分割方法，包括：

基于彩色图像的各个像素点的RGB三个通道的像素值以及横纵坐标值，计算所述彩色图像的各个像素点之间的距离；

基于计算出的所述彩色图像的各个像素点之间的距离，构建将k近邻图和互k近邻图融合的融合k近邻图；

基于构建的融合k近邻图，对所述彩色图像的各个像素点执行聚类分析；

根据聚类分析的结果对所述彩色图像进行分割。

2.如权利要求1所述的彩色图像分割方法，其中，计算所述彩色图像的各个像素点之间的距离的步骤包括：

对于所述彩色图像的像素点两两进行计算，其中，对于任意两个像素点，计算这两个像素点的R通道像素值之间的差值、G通道像素值之间的差值、B通道像素值之间的差值、横坐标值之间的差值以及纵坐标值之间的差值的平方和的算术平方根，作为这两个像素点之间的距离。

3.如权利要求1所述的彩色图像分割方法，其中，构建融合k近邻图的步骤包括：

基于计算出的所述彩色图像的各个像素点之间的距离，分别确定所述彩色图像的各个像素点之间是单向连通关系、双向连通关系还是无连通关系；

基于确定结果构建融合k近邻图。

4.如权利要求3所述的彩色图像分割方法，其中，融合k近邻图被构建为：

其中，X_i和X_j分别为两个像素点，表示距离像素点X_i最近的P₂个像素点的集合，表示距离像素点X_i最近的P₁个像素点的集合，表示距离像素点X_j最近的P₁个像素点的集合，

其中，P₁和P₂的值由用户设置。

5.如权利要求3或4所述的彩色图像分割方法，其中，执行聚类分析的步骤包括：

基于所述彩色图像的各个像素点之间的双向连通关系，将所述彩色图像的各个像素点分别划分至孤立点集合或各个子簇中；

基于各个子簇中的像素点与其他子簇中的像素点之间的单向连通关系，对各个子簇执行合并处理，从而产生一个或多个核心簇；

基于计算出的孤立点集合中的各个像素点与产生的所述一个或多个核心簇中的各个像素点的距离，将孤立点集合中的各个像素点分别归类到与其距离最近的像素点所属的核心簇，从而产生最终的一个或多个簇。

6.如权利要求5所述的彩色图像分割方法，其中，将所述彩色图像的各个像素点分别划分至孤立点集合或各个子簇中的步骤包括：

针对所述彩色图像的各个像素点中的每个像素点执行以下操作：

计算与该像素点具有双向连通关系的像素点的数量；

将计算出的数量与预定值进行比较；

如果计算出的数量小于或等于所述预定值，则将该像素点确定为孤立点，并将该像素点划分至孤立点集合中；

如果计算出的数量大于所述预定值，则将该像素点划分至各个子簇中，

其中，在划分子簇中，针对各个像素点中的任意两个像素点，如果这两个像素点都不为孤立点且具有双向连通关系，则将这两个像素点划分至同一子簇中。

7.如权利要求6所述的彩色图像分割方法，其中，如果计算出的数量小于或等于所述预定值，则将该像素点确定为孤立点，并将该像素点划分至孤立点集合中的步骤包括：

当像素点X_i满足H(i)≤P₁-P₃时，确定像素点X_i为孤立点，并将像素点X_i划分至孤立点集合S中，

其中，H(i)表示与像素点X_i具有双向连通关系的像素点的数量，P₃的值由用户设置，

其中，如果计算出的数量大于所述预定值，则将该像素点划分至各个子簇中的步骤包括：

当像素点时，将满足的像素点X_j与像素点X_i划分至同一个子簇中。