一种图像相似区块搜索方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种图像相似区块搜索方法，包括：获取待处理图像的指定区块及待搜索区域，计算指定区块的特征向量；以不小于指定区块的半径的若干个搜索半径在待搜索区域中随机选取若干待定区块，并分别计算每个待定区块的特征向量；获取特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角小于第一阈值的待定区块；计算所获取的待定区块与指定区块的像素颜色方差和，选择与指定区块的像素颜色方差和最小的待定区块；得到若干个相邻区块；选择与指定区块的像素颜色方差和最小的相邻区块；输出所选择的相邻区块。本发明还提供一种图像相似区块搜索装置。利用本发明结合全局随机搜索和局部最优化搜索，能够快速搜索到图像相似区块。
【专利说明】一种图像相似区块搜索方法及装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理【技术领域】，特别涉及一种图像相似区块搜索方法及装置。
【背景技术】
[0002]在图像修补、降噪等图像处理的应用中，需要针对图像的某个指定区块，在图像的其它区域搜索与该指定区块颜色、形状等相似的区块，以进行替换、平均等操作。现有的图像相似区块的搜索方法包括以下两种类型:
[0003]一、遍历图像的待搜索区域，找到与指定区块的像素颜色方差和(SSD，Sum ofSquare Difference)最小的区块作为相似区块；
[0004]二、计算待搜索区域的积分图，并将待搜索区域与指定区块进行卷积，利用以下公式将像素颜色方差和的计算转化为积分图、卷积图的查表加减计算，其本质上依然是遍历搜索。[0005]
【权利要求】
1.一种图像相似区块搜索方法，其特征在于，该方法包括以下步骤: 步骤一:获取待处理图像的指定区块及待搜索区域，计算所述指定区块的特征向量；步骤二:以不小于所述指定区块的半径的若干个搜索半径在所述待搜索区域中随机选取若干待定区块，并分别计算每个待定区块的特征向量； 步骤三:判定每个待定区块的特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角是否小于第一阈值，并获取特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角小于所述第一阈值的待定区块； 步骤四:计算特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角小于所述第一阈值的每个待定区块与指定区块的像素颜色方差和，选择与指定区块的像素颜色方差和最小的待定区块； 步骤五:将所选择的待定区块的位置在指定区块的特征向量方向上移动，得到若干个相邻区块； 步骤六:分别计算每个相邻区块与指定区块的像素颜色方差和，选择与指定区块的像素颜色方差和最小的相邻区块； 步骤七:输出所选择的相邻区块。
2.如权利要求1所述的图像相似区块搜索方法，其特征在于，所述若干个搜索半径为等比数列。
3.如权利要求1所述 的图像相似区块搜索方法，其特征在于，将所选择的待定区块的位置在指定区块的特征向量的正方向和负方向各移动预设像素距离，得到所述若干个相邻区块。
4.如权利要求1所述的图像相似区块搜索方法，其特征在于，在所述步骤七之前，将步骤二至步骤六迭代进行预设次数。
5.如权利要求1所述的图像相似区块搜索方法，其特征在于，在所述步骤七之前还包括: 将步骤二至步骤六迭代进行； 当前次迭代所选择的相邻区块与指定区块的像素颜色方差和与后次迭代所选择的相邻区块与指定区块的像素颜色方差和之间的差值小于第二阈值时，结束迭代过程。
6.一种图像相似区块搜索装置，其特征在于，该装置包括: 获取模块，用于获取待处理图像的指定区块及待搜索区域，计算所述指定区块的特征向量; 搜索模块，用于以不小于所述指定区块的半径的若干个搜索半径在所述待搜索区域中随机选取若干待定区块，并分别计算每个待定区块的特征向量； 判定模块，用于判定每个待定区块的特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角是否小于第一阈值，并获取特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角小于所述第一阈值的待定区块； 第一选择模块，用于计算特征向量与指定区块的特征向量之间的夹角小于所述第一阈值的每个待定区块与指定区块的像素颜色方差和，选择与指定区块的像素颜色方差和最小的待定区块； 移动模块，用于将所选择的待定区块的位置在指定区块的特征向量方向上移动，得到若干个相邻区块； 第二选择模块，用于分别计算每个相邻区块与指定区块的像素颜色方差和，选择与指定区块的像素颜色方差和最小的相邻区块； 输出模块，用于输出所选择的相邻区块。
7.如权利要求6所述的图像相似区块搜索装置，其特征在于，所述若干个搜索半径为等比数列。
8.如权利要求6所述的图像相似区块搜索装置，其特征在于，将所选择的待定区块的位置在指定区块的特征向量的正方向和负方向各移动预设像素距离，得到所述若干个相邻区块。
9.如权利要求6所述的图像相似区块搜索装置，其特征在于，所述搜索模块、判定模块、第一选择模块、移动模块以及第二选择模块将迭代进行预设次数。
10.如权利要求6所述的图像相似区块搜索装置，其特征在于，所述搜索模块、判定模块、第一选择模块、移动模块以及第二选择模块将迭代进行； 当前次迭代所选择的相邻区块与指定区块的像素颜色方差和与后次迭代所选择的相邻区块与指定区块的像素颜色方差和之间的差值小于第二阈值时，所述搜索模块、第一选择模块、移动模块以及第二 选择模块结束迭代过程。
【文档编号】G06T7/00GK103903244SQ201210569912
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月25日 优先权日:2012年12月25日
【发明者】孙金阳 申请人:腾讯科技（深圳）有限公司