[发明专利]一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法

权利要求书

1.一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，包括：

S1、通过计算每个像素的局部标准差来获得图像的局部对比度；

S2、将原始图像分成R、G、B三个颜色通道，每一个颜色通道根据步骤S1计算得到的局部对比度选择高斯核的尺寸，进行卷积，得到V1区神经元中心感受野的响应CR；

S3、将原始图像分成R、G、B三个颜色通道，每一个颜色通道与一个固定尺度的高斯核做卷积，得到V1区神经元外周感受野的响应SR；

S4、整合S2计算得到的V1区神经元感受野的中心响应CR和S3计算得到的外周响应SR，得到V1区神经元的最终输出RR；

S5、V4区神经元通过稀疏编码的方式对V1区神经元的输出RR进行整合得到估计的光源颜色；

S6、消除光源颜色实现颜色恒常性；将原始图像中的像素除以对应光源颜色图中的像素得到校正后的无色偏图像。

2.根据权利要求1所述的一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，步骤S2所述每一个颜色通道根据步骤S1计算得到的局部对比度选择高斯核的尺寸大小，具体为：根据步骤S1得到的局部对比度将各通道图像划分为若干层级，每一层级的通道图像对应一个高斯核；且高斯核的尺度与局部对比度成反比，局部对比度较大的层级对应的高斯核尺度较小；局部对比度较小的层级对应的高斯核尺度较大。

3.根据权利要求2所述的一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，所述高斯核取值范围为[σ，2σ]；

其中，σ表示尺度大小。

4.根据权利要求3所述的一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，步骤S3所述固定尺度的高斯核尺度取值为5σ。

5.根据权利要求4所述的一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，步骤S4中所述得到V1区神经元的最终输出RR，其具体计算方式为：

RR＝λCR+κSR；

其中，λ表示中心感受野的权重，λ的取值范围[1,1.05]，κ表示外周感受野的权重，κ取值范围为[-0.67，-0.77]。

6.根据权利要求5所述的一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，步骤S5所述对V1区神经元的输出RR进行整合，具体为：V4区神经元根据设定的自适应性的激活阈值从V1区神经元的输出RR中选择活跃度比较高的神经元响应来估计光源颜色；所述神经元响应包括：V1区神经元中心感受野的响应CR以及V1区神经元外周感受野的响应SR。

7.根据权利要求6所述的一种基于图像局部对比度的自适应颜色恒常性方法，其特征在于，所述选取的活跃度比较高的V1区神经元的比例与V1区神经元输出RR的平均对比度成反比；定义p为V1区神经元输出RR的平均对比度，p计算如下：

其中，n为V1区神经元输出RR响应的个数，F(x,y)为通过V4区神经元感受野计算得到的V1区神经元输出RR_c的局部对比度：

其中，RR(x,y)是直方中相应比例激活神经元(x,y)响应的求和，μ_d(σ)表示在d方向上尺寸大小为σ的滤波模板。