本發(fā)明涉及圖像處理,尤其涉及一種飛行動(dòng)物拍攝圖像處理方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、飛行動(dòng)物拍攝圖像是指利用高科技攝影設(shè)備,如無(wú)人機(jī)或高分辨率相機(jī)等,捕捉飛行動(dòng)物在自然棲息地中的動(dòng)態(tài)表現(xiàn),以便于研究它們的行為、生態(tài)特征以及在不同環(huán)境條件下的適應(yīng)能力。
2、飛行動(dòng)物拍攝圖像一般具有細(xì)膩的細(xì)節(jié)表現(xiàn)、豐富的色彩層次和清晰的圖像質(zhì)量,能夠在大幅面打印或放大后仍然保持清晰;但是這些圖像本身的尺寸也會(huì)較大,可能會(huì)達(dá)到幾十mb或者以上,這使得在處理和編輯這些照片時(shí)需要更多的存儲(chǔ)空間和計(jì)算資源。
3、因此,“如何對(duì)飛行動(dòng)物拍攝圖像中除了飛行動(dòng)物的區(qū)域進(jìn)行壓縮”是本發(fā)明所需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種飛行動(dòng)物拍攝圖像處理方法及系統(tǒng),以解決上述背景技術(shù)中提出“如何對(duì)飛行動(dòng)物拍攝圖像中除了飛行動(dòng)物的區(qū)域進(jìn)行壓縮”的問(wèn)題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
3、一種飛行動(dòng)物拍攝圖像處理方法,所述方法包括:
4、讀取包含有飛行動(dòng)物的圖像,構(gòu)建雙重鏈表,標(biāo)記出頭節(jié)點(diǎn)和尾節(jié)點(diǎn),并利用主鏈路和輔助鏈路進(jìn)行鏈接,將所述圖像輸入到頭節(jié)點(diǎn)中;
5、在頭節(jié)點(diǎn)中,對(duì)所述圖像進(jìn)行預(yù)處理,利用預(yù)先構(gòu)建完成的邊緣檢測(cè)算法,確定出飛行動(dòng)物的輪廓,創(chuàng)建掩膜,覆蓋所述輪廓,劃定掩膜區(qū)域,將掩膜區(qū)域定義為主圖,所述圖像中掩膜區(qū)域以外的部分定義為輔圖,并將所述主圖轉(zhuǎn)入到主鏈路中,將所述輔圖轉(zhuǎn)入到輔助鏈路中;
6、在輔助鏈路中,定位出所述輔圖中的像素點(diǎn),并確定rgb值,利用預(yù)設(shè)的亮度公式,計(jì)算出每個(gè)像素點(diǎn)的亮度值,以像素點(diǎn)為橫坐標(biāo),亮度值為縱坐標(biāo),繪制亮度曲線(xiàn),并對(duì)所述亮度曲線(xiàn)進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換,確定離散值,基于所述離散值,對(duì)所述像素點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi),得到若干個(gè)區(qū)塊,對(duì)所述離散值大于閾值的區(qū)塊進(jìn)行壓縮;
7、在尾節(jié)點(diǎn)中,整合主圖和壓縮后的輔圖,生成中間圖像,遍歷出所述中間圖像中亮度值的最大值和最小值,利用預(yù)設(shè)的拉伸公式,更新所述中間圖像,并將更新后的中間圖像推送到預(yù)設(shè)終端。
8、進(jìn)一步的,所述“利用主鏈路和輔助鏈路進(jìn)行鏈接”的步驟包括:
9、在所述輔助鏈路中,配置出多個(gè)處理節(jié)點(diǎn),并確定處理順序;
10、依次觸發(fā)所述處理節(jié)點(diǎn),按照所述處理順序,對(duì)所述輔圖進(jìn)行處理。
11、進(jìn)一步的,所述“利用預(yù)先構(gòu)建完成的邊緣檢測(cè)算法,確定出飛行動(dòng)物的輪廓”的步驟包括:
12、利用預(yù)設(shè)的卷積層,計(jì)算出所述輔圖在水平和垂直方向上的梯度;
13、比對(duì)出相鄰兩個(gè)像素點(diǎn)間的梯度的變化,利用所述變化,修正所述輪廓。
14、進(jìn)一步的,所述“創(chuàng)建掩膜,覆蓋所述輪廓,劃定掩膜區(qū)域”的步驟包括:
15、創(chuàng)建二進(jìn)制掩膜,并利用預(yù)設(shè)的邏輯運(yùn)算,提取出掩膜區(qū)域;
16、統(tǒng)計(jì)出所述掩膜區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)的位置,并利用所述位置生成標(biāo)簽,將所述標(biāo)簽插入到掩膜區(qū)域中。
17、進(jìn)一步的,所述“并將所述主圖轉(zhuǎn)入到主鏈路中”的步驟包括:
18、向所述主鏈路中集成側(cè)鏈;
19、當(dāng)所述主鏈路接收到主圖后,將所述主圖同步到側(cè)鏈中,對(duì)所述主圖進(jìn)行版本記錄并備份,生成特征數(shù)據(jù)集。
20、進(jìn)一步的,所述“繪制亮度曲線(xiàn)”的步驟還包括:
21、提取出每個(gè)所述像素點(diǎn)的rgb值,利用預(yù)設(shè)的亮度公式,計(jì)算出亮度值;
22、其中所述預(yù)設(shè)的亮度公式為:
23、亮度=0.299×r+0.587×g+0.114×b;
24、r、g和b分別代表每個(gè)通道的顏色分量;
25、以行為單位,對(duì)所述輔圖進(jìn)行切分,配置出每個(gè)所述像素點(diǎn)的編號(hào),以所述像素點(diǎn)的編號(hào)為橫坐標(biāo),亮度值為縱坐標(biāo),繪制亮度曲線(xiàn)。
26、進(jìn)一步的,所述“對(duì)所述亮度曲線(xiàn)進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換,確定離散值,基于所述離散值,對(duì)所述像素點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi),得到若干個(gè)區(qū)塊”的步驟還包括:
27、利用基函數(shù),對(duì)所述亮度曲線(xiàn)進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換,并將得到的加權(quán)系數(shù)定義為離散值;
28、將所述離散值劃分為若干個(gè)等級(jí),建立離散值、等級(jí)和像素點(diǎn)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系;
29、經(jīng)由所述對(duì)應(yīng)關(guān)系,將對(duì)應(yīng)相同等級(jí)的像素點(diǎn)進(jìn)行合并,得到若干個(gè)區(qū)塊。
30、進(jìn)一步的,所述系統(tǒng)包括:
31、輸入模塊,用于讀取包含有飛行動(dòng)物的圖像,構(gòu)建雙重鏈表,標(biāo)記出頭節(jié)點(diǎn)和尾節(jié)點(diǎn),并利用主鏈路和輔助鏈路進(jìn)行鏈接,將所述圖像輸入到頭節(jié)點(diǎn)中;
32、轉(zhuǎn)入模塊,用于在頭節(jié)點(diǎn)中,對(duì)所述圖像進(jìn)行預(yù)處理,利用預(yù)先構(gòu)建完成的邊緣檢測(cè)算法,確定出飛行動(dòng)物的輪廓,創(chuàng)建掩膜,覆蓋所述輪廓,劃定掩膜區(qū)域,將掩膜區(qū)域定義為主圖,所述圖像中掩膜區(qū)域以外的部分定義為輔圖,并將所述主圖轉(zhuǎn)入到主鏈路中,將所述輔圖轉(zhuǎn)入到輔助鏈路中;
33、壓縮模塊,用于在輔助鏈路中,定位出所述輔圖中的像素點(diǎn),并確定rgb值,利用預(yù)設(shè)的亮度公式,計(jì)算出每個(gè)像素點(diǎn)的亮度值,以像素點(diǎn)為橫坐標(biāo),亮度值為縱坐標(biāo),繪制亮度曲線(xiàn),并對(duì)所述亮度曲線(xiàn)進(jìn)行離散余弦轉(zhuǎn)換,確定離散值,基于所述離散值,對(duì)所述像素點(diǎn)進(jìn)行聚類(lèi),得到若干個(gè)區(qū)塊,對(duì)所述離散值大于閾值的區(qū)塊進(jìn)行壓縮;
34、推送模塊,用于在尾節(jié)點(diǎn)中,整合主圖和壓縮后的輔圖,生成中間圖像,遍歷出所述中間圖像中亮度值的最大值和最小值,利用預(yù)設(shè)的拉伸公式,更新所述中間圖像,并將更新后的中間圖像推送到預(yù)設(shè)終端。
35、進(jìn)一步的,所述輸入模塊包括:
36、配置單元,用于在所述輔助鏈路中,配置出多個(gè)處理節(jié)點(diǎn),并確定處理順序;
37、處理單元,用于依次觸發(fā)所述處理節(jié)點(diǎn),按照所述處理順序,對(duì)所述輔圖進(jìn)行處理;
38、計(jì)算單元,用于利用預(yù)設(shè)的卷積層,計(jì)算出所述輔圖在水平和垂直方向上的梯度;
39、修正單元,用于比對(duì)出相鄰兩個(gè)像素點(diǎn)間的梯度的變化,利用所述變化,修正所述輪廓;
40、創(chuàng)建單元,用于創(chuàng)建二進(jìn)制掩膜,并利用預(yù)設(shè)的邏輯運(yùn)算,提取出掩膜區(qū)域;
41、插入單元,用于統(tǒng)計(jì)出所述掩膜區(qū)域內(nèi)像素點(diǎn)的位置,并利用所述位置生成標(biāo)簽,將所述標(biāo)簽插入到掩膜區(qū)域中。
42、進(jìn)一步的,所述轉(zhuǎn)入模塊包括:
43、集成單元,用于向所述主鏈路中集成側(cè)鏈;
44、生成單元,用于在所述主鏈路接收到主圖后,將所述主圖同步到側(cè)鏈中,對(duì)所述主圖進(jìn)行版本記錄并備份,生成特征數(shù)據(jù)集。
45、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
46、通過(guò)構(gòu)建頭節(jié)點(diǎn),能夠?qū)D像進(jìn)行切分,提高了飛行動(dòng)物拍攝圖像的處理效率,通過(guò)構(gòu)建主鏈路和輔助鏈路,能夠?qū)χ鲌D和輔圖并行進(jìn)行處理,進(jìn)一步提高處理效率,通過(guò)創(chuàng)建掩膜,能夠突出主圖,并對(duì)輔圖進(jìn)行處理并壓縮,從而在保留主圖中的飛行動(dòng)物特征的同時(shí),節(jié)省存儲(chǔ)空間,提升加載速度,便于進(jìn)行分享和下載,通過(guò)計(jì)算離散值,能夠劃定壓縮區(qū)域,去除冗余信息,保證壓縮效率,通過(guò)更新中間圖像,能夠提升視覺(jué)效率,從而在對(duì)輔圖進(jìn)行壓縮的同時(shí),突出顯示主圖中飛行動(dòng)物的細(xì)節(jié)特征。