[发明专利]一种基于位平面分离重组合数据增强方法

权利要求书

1.一种基于位平面分离重组合数据增强方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)对一个RGB三通道彩色图像进行颜色通道的分离，得到R、G、B三个单通道图像；将每个二进制位按照公式b_m-12^m-1+b_m-22^m-2…+b₀2⁰，m＝8分别展开，得到8个位平面；对这三幅图进行位平面的分离，将每幅图划分为8个比特平面，即8个二值图像矩阵；其中，b代表每一个位平面的二进制像素，2代表每一个进制，m代表8个位平面；

(2)通过图像位平面图分析出每个位平面中占据源图像视觉效果的重要程度，按位数从小到大排成1到8位，第八位的位平面在二进制中是像素的2⁷～2⁸区域，当第八位取1的时候，最大的像素值取为11111111(255)，最小的像素值取为10000000(128)；当第八位取0的时候，最大的像素值取为01111111(127)，最小的像素值取为00000000(0)，第八位的像素的0/1的对应源图像十进制范围为0～127/128～255，第七位的像素的0/1的对应源图像十进制范围为0～191/64～255；第八位的混淆像素区域为0，而第七位的混淆像素区域为64～191；则第六位得到混淆像素区域为32～223；

首先，要读取图像为矩阵格式，然后通过循环读取图像的不同位存储在新建的binary_matrix矩阵中；如此之后binary_matrix保存了八个通道的位平面0-1矩阵；将三个通道的图像的位平面分离出来，得到了24个位平面图像，然后有两种置换顺序的方式，第一种是采取默认的置乱顺序，采取三个最小的混淆像素区域进行置乱，即678位平面，组合为12345678、12345687、12345768、12345786、12345867、12345876六种重组合方式，第二种是通过观察图像本身的视觉结构，通过代码分析像素占比，抽取像素范围占比最大的进行图像重组合分析，保证重组合视觉效果能保持之前源图像结构；

在图像位平面分离后重组合，得到新的RGB图像放入数据集中作为新的训练数据。