專利名稱：一種基于區域的膚色分割方法
技術領域：
本發明涉及計算機應用技術領域，特別涉及一種基于區域的膚色分割方法。
背景技術：
膚色分割是在圖像中選取對應于人體皮膚區域的過程。人體膚色作為一種底層特征，在與人相關的各種機器視覺系統中有著廣泛的應用。比較典型的應用包括色情圖像識別、人臉檢測與識別、面部表情識別、手勢識別、人機交互、視頻監控及醫療保健等。現有方案往往針對單一像素判斷其是否為膚色或非膚色，例如在紅-綠-藍RGB 顏色空間判斷某一像素的顏色范圍是否在某一區域范圍內，從而判斷其是否屬于人體膚色。某一像素若同時滿足如下條件就判定為膚色像素
R > 95 G > 40 B > 20
max{R,G,B} - min{R,G,B] > \ 5
R-G \>\5
R > G R > B 該類方法不能考慮像素與像素之間的相關性，因而很容易將屬于非膚色的像素誤判為膚色像素。

發明內容
(一)要解決的技術問題有鑒于此，本發明的主要目的是解決現有技術易將屬于非膚色的像素誤判為膚色像素的問題，為此，本發明提供一種基于區域的膚色分割方法，該方法以每一個小區域內的所有像素為研究對象，能夠綜合考慮區域內的紋理和顏色信息，高效地進行膚色分割。( 二 )技術方案為達到上述目的，本發明提供了一種基于區域的膚色分割方法，該方法包括步驟如下步驟1 將圖像從紅-綠-藍顏色空間轉換到亮度-紅色色度-藍色色度顏色空間；步驟2 將圖像分割成小的區域，并提取圖像中每一小區域的基于協方差描述子的區域紋理特征；步驟3 分別在紅色色度和藍色色度顏色通道上計算每一小區域內的均值和標準偏差，生成區域顏色特征；步驟4 合并區域紋理特征和區域顏色特征，生成區域特征向量；步驟5 利用區域特征向量訓練分類器模型并進行膚色分割。
其中，所述圖像分割采用矩形的規則區域分割，或采用不規則的圖像區域分割。其中，所述區域紋理特征，是由圖像的亮度及其在圖像橫向坐標X，圖像縱向坐標 y方向上的一階、二階梯度的絕對值，所形成的協方差矩陣投影到切空間并向量化后得到的區域紋理特征。其中，所述生成區域顏色特征時所用均值和標準偏差的計算如下所述
權利要求
1.一種基于區域的膚色分割方法，其特征在于，該方法包括步驟1 將圖像從紅-綠-藍顏色空間轉換到亮度-紅色色度-藍色色度顏色空間；步驟2 將圖像分割成小的區域，并提取圖像中每一小區域的基于協方差描述子的區域紋理特征；步驟3 分別在紅色色度和藍色色度顏色通道上計算每一小區域內的均值和標準偏差，生成區域顏色特征；步驟4 合并區域紋理特征和區域顏色特征，生成區域特征向量；步驟5 利用區域特征向量訓練分類器模型并進行膚色分割。
2.根據權利要求1所述的基于區域的膚色分割方法，其特征在于，所述圖像分割采用矩形的規則區域分割，或采用不規則的圖像區域分割。
3.根據權利要求1所述的基于區域的膚色分割方法，其特征在于，所述區域紋理特征， 是由圖像的亮度及其在圖像橫向坐標χ，圖像縱向坐標y方向上的一階、二階梯度的絕對值，所形成的協方差矩陣投影到切空間并向量化后得到的區域紋理特征。
4.根據權利要求1所述的基于區域的膚色分割方法，其特征在于，所述生成區域顏色特征時所用均值和標準偏差的計算如下所述
5.根據權利要求1所述的基于區域的膚色分割方法，其特征在于，所述分類器模型選用隨機森林分類器。
全文摘要
本發明公開了一種基于區域的膚色分割方法，包括將圖像從紅-綠-藍顏色空間轉換到亮度-紅色色度-藍色色度顏色空間；將圖像分割成小的區域，并提取圖像中每一小區域的基于協方差描述子的區域紋理特征；分別在紅色色度和藍色色度顏色通道上計算每一小區域內的均值和標準偏差，生成區域顏色特征；合并區域紋理特征和區域顏色特征生成區域特征向量；利用區域特征向量訓練分類器模型并進行膚色分割。利用本發明，可以快速高效的分割出圖像中人體膚色區域。
文檔編號G06K9/00GK102163277SQ20101011382
公開日2011年8月24日 申請日期2010年2月24日 優先權日2010年2月24日
發明者吳偶, 左海強, 胡衛明 申請人:中國科學院自動化研究所