利用核传递进行图像分割的方法

1.一种利用核传递进行图像分割的方法，其特征包括如下步骤：
1)输入一幅图像，在Luv颜色空间中获得该图像的颜色特征F＝{fL，fu，fv}，其中F的每一行表示一个像素点的特征，fL、fu、fv分别表示Luv颜色空间的亮度分量L、色度坐标分量u和色度坐标分量v的特征；
2)采用均值漂移方法将该输入图像预分割为超像素集 将各超像素所包
含的所有像素点特征的平均值分别作为各超像素的颜色特征，得到超像素颜色特征集其中超像素si为均值漂移方法预分割输入图像所得的第i个区域，i＝1，
2，...，n，n表示超像素集S的大小，sfi为第i个超像素si的颜色特征；
3)利用全局k-means聚类，把超像素颜色特征集SF聚为num_seed类，得到聚类中心集使用欧式距离按照最近邻原则在超像素颜色特征集SF中寻找与每个聚类中心对应的最近超像素颜色特征，得到种子点集合 其中num_seed是人为确定的种子点的个数，ci表示第i个聚类中心，sei为对应于第i个聚类中心最近的超像素颜色特征，i＝1，2，...，num_seed；
4)采用自适应谱聚类把种子点集合Sseed聚为N类，获得种子点标签集
如果每两个种子点有相同的标签则属于must-link约束集合M，如果每
两个种子点有不同的标签则属于cannot-link约束集合C，其中N为人为设定的图像分类数，sli表示第i个种子点的标签，sli∈{1，2，...，N}，i＝1，2，...，num_seed；
5)使用核传递的方法将must-link约束集合M与cannot-link约束集合C中的成对约束信息传递到整个超像素颜色特征集SF中，得到大小为n*n的核矩阵K；
6)采用k-means聚类方法，把核矩阵K按行聚为N类，得到聚类标签向量 其中li表示第i个超像素si被分割为第li类，li∈{1，2，...，N}；
7)将图像中有相同标签的超像素si分配同一种颜色，输出分割后的图像。
2.根据权利要求1所述的利用核传递进行图像分割的方法，其特征在于步骤3)所述的使用欧式距离按照最近邻原则，在超像素颜色特征集SF中寻找与每个聚类中心对应的最近超像素颜色特征，按如下步骤进行：
2a)把超像素颜色特征集SF中的每一行看做一个点，同时把聚类中心集
的每一行看做一个点，依据欧氏距离计算式 计算
每一个超像素颜色特征到所有聚类中心的欧氏距离，计算式中sfi和cj分别有三维特征，用计算得到的num_seed个欧式距离作为距离矩阵d＝[dij]n*num_seed的第i行，i＝1，2，...，n，j＝1，2，...，num_seed；
2b)在距离矩阵d的每一列中寻找最小值，并记录下该值对应的行标签，在超像素颜色特征集SF中取出该标签对应的行，构成种子点集合 i＝1，2，...，num_seed。
3.根据权利要求1所述的利用核传递进行图像分割的方法，其特征在于步骤4)所述的如果每两个种子点有相同的标签则属于must-link约束集合M，如果每两个种子点有不同的标签则属于cannot-link约束集合C，是查看当前种子点sei与下一个种子点sei+1的种子点标签sli与sli+1是否相同，如果是，则把sei与sei+1在超像素颜色特征集SF中对应的位置作为一行记录进must-link约束集合M，反之则记录进cannot-link约束集合C，must-link约束集合M与cannot-link约束集合C的行数之和为num_seed-1，列数分别为
2，i＝1，2，...，num_seed-1。
4.根据权利要求1所述的利用核传递进行图像分割的方法，其特征在于步骤5)所述的使用核传递的方法将must-link约束集合M与cannot-link约束集合C中的成对约束信息传递到整个超像素颜色特征集SF中，是将约束信息以及超像素颜色特征集按照核传递方法的映射关系映射到一个核空间，获得核矩阵K。

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