一种基于照度表面建模的单幅彩色图像阴影去除方法

摘要

本发明属于计算机图像处理领域，涉及一种基于照度表面建模的单幅彩色图像阴影去除方法，包括：对原始彩色阴影图像进行结构和纹理的分解，分别获取其在RGB三个颜色通道内的结构图像以及对应的纹理图像；在图像非阴影区域内均匀选取中心点，计算任意两个中心点之间的径向距离；对三个颜色通道内的结构图像分别进行建模，获得3个颜色通道内阴影区域的照度分布；对3个颜色通道分别添加各自通道内的纹理图像，得到光照纠正后的图像。本发明自适应性强，无需过多的人工干预，照度建模和中心点选取均采用自适应算法，可用于实际图像阴影的自动去除。

主权项

1.一种基于照度表面建模的单幅彩色图像阴影去除方法，主要包括以下几个步骤：1)对原始彩色阴影图像进行结构和纹理的分解，分别获取其在RGB三个颜色通道内的结构图像U_R、U_G和U_B，以及对应的纹理图像V_R、V_G和V_B；2)在图像非阴影区域内均匀选取中心点，计算任意两个中心点p_i，p_j之间的径向距离1≤i，j≤M，其中||·||代表欧氏距离，M代表中心点总数；3)对颜色通道R内的结构图像进行建模，方法如下：计算该通道内结构图像U_R在各中心点p_i处的像素值U_i；根据公式计算参数c_i，1≤i≤M；计算阴影区域内待建模点(x，y)与各中心点p_i之间的径向距离d_i，1≤i≤M；根据公式计算该点建模后的像素值；重复上述步骤，完成该颜色通道内阴影区域中所有点的建模；4)对于其他两个颜色通道，按照步骤3)的方法，完成建模，从而获得3个颜色通道内阴影区域的照度分布U′_R、U′_G和U′_B，分别用来替换原阴影区域内的结构图像函数值U_R、U_G和U_B；5)对3个颜色通道分别添加各自通道内的纹理图像，得到光照纠正后的图像I′_R＝U′_R+V_R，I′_G＝U′_G+V_G，I′_B＝U′_B+V_B；将光照纠正后的3个颜色通道图像I′_R、I′_G和I′_B进行整合，实现单幅彩色图像的阴影去除。