一种基于相位一致性的显著目标检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于图像处理技术领域，特别是一种基于相位一致性的显著目标检测方 法。
【背景技术】
[0002] 利用视觉注意机制，人类可队陕速捜索到复杂场景中的重要目标。近年来模拟该 机制的显著性检测技术在图像分析，图像分割，目标提取等领域得到了重要应用。现有技术 可简单分为空间域视觉显著性检测技术及频域视觉显著性检测技术。
[0003] 频域视觉显著性检测技术与空间域视觉显著性检测技术相比，在检测速度上具有 很大优势。然而现有频域显著性检测技术普遍存在一个重大缺陷：忽略局部相位信息在检 测中的重要性致使检测效果下降，并且现有技术中尚无很好的解决方法。
【发明内容】
[0004] 本发明所解决的技术问题在于提供一种基于相位一致性的显著目标检测方法。
[0005] 实现本发明目的的技术解决方案为：一种基于相位一致性的显著目标检测方法， 包括W下步骤：
[0006] 步骤1、设定算法中的参数，所述参数包括；Log G油or小波最小波长A。，总尺度数 Nk，尺度间波长倍数mult,频率方差Of,方向总数Ne，角度方差0 e，变换后图像大小wXh， 及高斯平滑参数曰g;
[0007] 设定算法中的参数时，Log G油or小波最小波长A。的范围为；A a>max(w,h)/4， 总尺度数Nk范围为；3?4,尺度间波长倍数mult取值范围为；1. 414?2,频率方差0 f范 围为；0. 1?0. 25,方向总数Ne范围为；6?8,角度方差0 e范围为；1?1. 5,高斯平滑参 数。g范围为；2?3。
[000引 算法中的参数优选为：入。=max(w, h)/2, Nk= 3, mult = 2，0 f= 0. 2, N 0 = 6， 0 0 = 1. 5, max (w, h) =64，0 g= 2. 5。
[0009] 步骤2、将原始输入图像大小变换为wXh，之后利用Log-G油or小波LG(?, 0 )提 取多尺度多方向局部相位4k,e(X)及幅度Ak,e(X)，其中《为频率坐标，0为方向坐标，X 为图像像素点坐标，k为尺度大小；
[0010] 所述Log-G油or小波LG (W，0 )的公式为；
[0011]
【主权项】
1. 一种基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、设定算法中的参数，所述参数包括：LogGabor小波最小波长X。，总尺度数Nk， 尺度间波长倍数mult，频率方差〇f，方向总数仏，角度方差〇 0，变换后图像大小wXh，及 高斯平滑参数〇 g; 步骤2、将原始输入图像大小变换为wXh，之后利用Log-Gabor小波LG(?，0)提取多 尺度多方向局部相位巾k，e(x)及幅度Ak，0(x)，其中《为频率坐标，0为方向坐标，x为图 像像素点坐标，k为尺度大小； 步骤3、利用相位偏差确定像素x在方向0上的局部能量E0(x); 步骤4、根据像素x在方向0上的局部能量E0(x)确定图像像素x处的局部能量E(x); 步骤5、利用图像像素x处的局部能量E(x)确定图像像素x处的显著性值S(x)，并将 显著图S变换为原图像大小。
2. 根据权利要求1所述的基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，步骤1 中设定算法中的参数时，LogGabor小波最小波长A。的范围为：A。彡max(w，h)/4,总尺度 数Nk范围为：3?4,尺度间波长倍数mult取值范围为：1.414?2,频率方差〇f范围为： 0.1?0.25,方向总数仏范围为：6?8,角度方差〇 0范围为：1?1.5,高斯平滑参数〇g 范围为：2?3。
3. 根据权利要求1所述的基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，步骤2中 所述Log-Gabor小波LG(
?，9 )的公式为： 式中，为中心频率，9 〇为中心角； 多尺度多方向局部相位巾te (x)和幅度\ 0 (x)的公式分别为： <i)ke(x) =arctan2 (ek0 (x),o0 0 (x)) 式中，〇k，0 (x)，e。，
0 (x)分别为Log-Gabor小波LG(?，0 )的奇偶响应。
4. 根据权利要求1所述的基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，步骤3中 利用相位偏差确定像素x
在方向0上的局部能量Ee(x)所用公式为： 其中为方向9上的平均相位，么㈨=arctan2(石6^(x)j0,、a(x))。
5. 根据权利要求1所述的基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，步骤4中 确宙図俛俛麦Y々卜的民部能畺P,(X)所用公式为：
6. 根据权利要求1所述的基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，步骤5中 确定图像像素x处的显著性值S(x)所用公式为： S(x) =G(x)*E(x) 其中G(x)为方差为〇g的二维高斯滤波器。
7.根据权利要求2所述的基于相位一致性的显著目标检测方法，其特征在于，步骤1 算法中的参数为：入。=max(w,h)/2,Nk= 3,mult= 2，〇 0? 2,N0 = 6，〇 0 = 1. 5， max(w,h) =64，〇 g= 2. 5〇
【专利摘要】本发明涉及一种基于相位一致性的显著目标检测方法。本方法首先利用Log-Gabor小波在多尺度多方向上提取图像局部相位信息,然后在每个方向上依据各尺度相位偏差信息计算局部能量，该局部能量度量了图像在此方向上的相位一致性，并取局部能量在所有方向上的均值作为最终图像在该像素处的相位一致性度量值，最后利用高斯滤波处理相位一致性图从而得到显著图，实现显著目标检测。与现有方法相比，利用本发明方法检测显著目标，更能有效突出目标，抑制背景信息。
【IPC分类】G06T7-00
【公开号】CN104616309
【申请号】CN201510076839
【发明人】柏连发, 张毅, 金左轮, 韩静, 陈钱, 顾国华
【申请人】南京理工大学
【公开日】2015年5月13日
【申请日】2015年2月12日