(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211144905.7 (22)申请日 2022.09.20 (71)申请人 南京大学 地址 210046 江苏省南京市栖霞区仙林大 道163号 (72)发明人 李丽　何旻昊　傅玉祥　蒋林　 何书专　李伟　 (74)专利代理 机构 北京中先生知识产权代理事 务所(普通 合伙) 16063 专利代理师 窦贤宇 (51)Int.Cl. G06V 10/20(2022.01) G06V 10/26(2022.01) G06V 10/74(2022.01) G06V 10/774(2022.01)G06V 10/82(2022.01) G06N 3/08(2006.01) G06N 3/04(2006.01) (54)发明名称 大尺寸图像预处 理方法及系统 (57)摘要 本发明公开了一种大尺 寸图像预处理方法， 所述方法包括构建滤除模块， 对重复的、 无效的 信息进行过滤； 构建分割模块， 提供一种可拼接 的分割方法对图像进行有效分割； 构建区域保护 模块， 处理含有重要目标的区域保留重要信息。 本发明为图像可滤除无效信息、 可有效分割、 可 保护重点区域的大尺寸图像预处理提供了一种 可行性方案， 能够滤除重复的、 无效的信息， 最大 限度保留物体信息， 提升切割效率， 避免造成硬 件资源的浪费， 对重点信息实施区域保护， 避免 重要信息 丢失。 权利要求书2页 说明书7页 附图7页 CN 115375892 A 2022.11.22 CN 115375892 A 1.大尺寸图像预处 理方法， 其特 征在于， 包括如下步骤： 步骤S1、 读取待处 理的图像， 通过差分法计算图像上 各像素的梯度值， 形成图像梯 度图， 根据图像梯度图计算能量 值， 获得图像能量图并预存 储； 步骤S2、 读取图像能量图， 逐一采集各列每一像素的能量 值并组成该列的能量线， 根据每一列 所有像素的能量值计算该列的平均能量值； 逐一判断每一列的能量值是否 低于阈值， 如果是， 则删除该列对应的能量线， 将被删除能量线右侧的所有列像素点左移， 使得每删除一列能量线， 图像宽度缩小一个单位宽度， 得到过 滤后图像； 步骤S3、 读取 过滤后图像， 并判断过 滤后图像尺寸是否大于 裁剪尺寸阈值， 如大 于， 按照裁 剪大小和指定 重叠率进行分割； 若 小于， 对过 滤后图像进行部分补零操作。 2.根据权利要求1所述的大尺寸图像预处理方法， 其特征在于， 所述步骤S2还包括在获 得列平均能量值后， 判断是否存在重点区域， 若存在， 则将该区域中的各个像素点赋予最高 能量值。 3.根据权利要求1所述的大尺寸图像预处理方法， 其特征在于， 所述按照裁剪大小和指 定重叠率进行分割的过程 为： 以(1‑Overlap)*Chip_W和(1 ‑Overlap)*Chip_H对图像进行分割， 其中Overlap为相邻 两张图的重 叠比例， C hip_W和C hip_H分别为分割图片的宽和高。 4.根据权利要求3所述的大尺寸图像预处理方法， 其特征在于， 当分割到最后一行时， 根据最后一行剩余高度判断是否需要对最后一行图片进行拼接； 计算出H/Chip_H大小， 若小于0.5 ‑Overlap， 则将1/(n/Chip_H+Overlap)张图片自上而 下拼接， 其中h为大尺寸图片分割至最后一行的剩余高度； 若结果大于 0.5‑Overlap， 则以图像边界为基准， 反方向上 取所需尺寸大小。 5.根据权利要求 4所述的大尺寸图像预处 理方法， 其特 征在于， 还 包括如下步骤： S4、 将裁剪后的图片进行灰度提取， 以第一个点像素值进行阈值化和反阈值化操作， 若 两次操作后， 矩阵结果都为0， 则说明像素一致， 删除该背 景图， 再根据像素阈值x， 将 像素值 大于x的归一 化为255， 计算出像素值 为0的比例， 若 小于设定 筛选阈值， 则 删除该无效图片。 6.一种大尺寸图像预处 理方法， 其特 征在于， 包括： 步骤1、 从原始图像中读取第一图像， 所述第一图像为待执行预处理操作的图像， 给所 述第一图像添加掩膜， 解析 所述添加掩膜后的图像； 构建区域保护模块， 将所述添加掩膜后的图像输入区域保护模块， 通过区域保护模块 添加区域 点， 并为该区域 点赋最高能量 值， 输出带有保护区域的图像； 步骤2、 构建滤除模块， 所述带有保护区域的图像输入滤除模块， 获得所述滤除模块对 应图像的能量图， 所述能量图相关参数包括： 列能量线和阈值； 步骤3、 构建切割模块， 所述能量图输入切割模块， 将能量图切割成指定大小的若干图 像， 判断所述切割后的能量图是否存在空余部分或者重 叠部分， 若存在， 将所述切割后的能量图空余部分进行补零操作， 将重叠部分按裁剪大小和指定重叠率 进行分割， 根据能量图最后一行剩余高度重叠率判断是否需要进行拼接图片， 输出分割后 的图片。 7.根据权利要求6所述的大尺寸图像预处 理方法， 其特 征在于， 所述 步骤2进一 步 为： 所述的列能量线由若干个像素点的能量值构成， 计算第 一图像的每一列能量线， 根权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115375892 A 2据每一列构成的像素点的能量值的总和除以每一列区域点的个数得出每一列的平均能量 值； 删除低于所述阈值的能量线， 将所述低于阈值的能量线右侧的图像进 行左移， 记录删除 列的横坐标； 所述阈值 为平均能量 值的预定倍数。 8.根据权利要求6所述的大尺寸图像预处 理方法， 其特 征在于， 所述 步骤3进一 步 为： 所述若干图片的重叠部分产生交叠区域， 给所述交叠区域设置重叠率， 确定重叠率 百分比， 重叠率参数为overlap， 是否拼接图片的临界值为  0.5‑Overlap， 如果重叠率h/ Chip_H小于0.5 ‑Overlap， 则对图像最后一行每1/(n/Chip_H  + Overlap)张图像进行自上 而下的拼接； 重叠大于0.5 ‑Overlap， 不需要对图片进行拼接， 获取所需尺寸大小的图像即 可； 其中， H为大尺寸图像分割至最后一行的剩余高度， Chip_H为分割后图像高度， Overlap 为相邻两张图像重 叠率大小。 9.根据权利要求6所述的大尺寸图像预处理方法， 其特征在于， 所述分割模块， 还包括： 根据分割模块获取分割后的图像， 给所述分割后的图像提取图像灰度， 将所述图像灰度大 于像素阈值X的归一化为255， 计算出像素值为0的像素点个数， 若其比例小于图像设置的阈 值， 则说明该图像中没有检测目标， 删除该图像。 10.一种大尺寸图像预处 理系统， 其特 征在于， 包括： 至少一个处 理器； 以及 与至少一个所述处 理器通信连接的存 储器； 其中， 所述存储器存储有可被所述处理器执行的指令， 所述指令用于被所述处理器执行以实 现权利要求1 ‑9任一项所述的大尺寸图像预处 理方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115375892 A 3