本文将尝试使用MeanShift滤波来做磨皮算法;图玩智能科技为企业提供更稳定更优质的美颜产品及服务,欢迎随时咨询www.toivan.com。
MeanShift即均值漂移,最早由Fukunage在1975年提出。
MeanShift一般是指一个迭代的步骤,即先算出当前点的偏移均值,然后以此为新的起始点,继续移动,直到满足一定的结束条件;MeanShift广泛应用于图像聚类、平滑、分割和跟踪方面,本文主要讲的是图像的平滑滤波,尝试应用于人像的磨皮算法中;
我们使用一张图来讲解MeanShift的算法原理
Fig.1基本MeanShift算法示意图
我们假设起始位置的滤波半径为Radius,也就是图a中的蓝色圆形区域半径,图a为起始位置,假设红色点为目标像素,每个目标像素包含位置特征和像素RGB特征;
1,计算图a起始位置处,半径Radius内目标像素的位置特征和像素RGB特征的均值M,如图c所示;
2,将起始位置的初始特征(位置特征和RGB特征)更新为特征M;
3,计算M处半径Radius区域内,目标像素的均值特征M;
4,按照1-3的过程进行迭代,直到满足一定的迭代次数和限制条件;
5,图a中起始位置的RGB特征值即为迭代完成时M的RGB特征值,如图f所示;
整个过程也叫均值漂移,实际上不是位置从图a起始值漂移到了f图中的位置,而是图a和图f处的特征值归为了一类,当然这里指的是RGB像素值;
这里我们只讲最基本的MeanShift平滑滤波算法,对于改进的MeanShift算法不做讲解;
算法流程如下:
1,假设当前像素点P(i,j),滤波半径为R,迭代次数阈值为maxIter,像素差值阈值为threshold;
2,计算以P为中心,R为半径的圆形区域S内目标像素的均值特征,包含像素rgb的均值特征和位置的均值特征(质心),计算公式如下:
其中K为核函数,这里取得是|x-y|;
1,将P的特征值M更新为2中计算的新特征值;
2,按照2-3的步骤进行迭代,直到满足迭代次数阈值maxIter停止,P处的像素值即迭代终结时的rgb特征值;
上述即为MeanShift平滑滤波算法的流程,该算法最大缺点为速度慢,本文用它来尝试磨皮效果,采用YCbCr颜色空间,仅对Y通道处理,以此加速;
效果图如下所示:
来源:oschina
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