彩色图象皮肤区域的分割研究与算法实现

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Matlab 不久前看到抽筋儿写了一篇关于 Matlab 的文章，于是就想起自己两年前，大三暑假所做的教学实验——彩色图象皮肤区域的分割研究与算法实现，所用的工具也是 Matlab ～哦，对了，现在在大学任教的小O 似乎一直也都在使用这款强大的数学软件！

何为彩色图象皮肤区域的分割呢？简单点说就是把一张包含人体皮肤的彩色图片，经过处理后只显示皮肤区域，其它不相干的区域用其他颜色覆盖。这个一般应用到人脸识别和人体动作识别上，算的上是当今还比较热门的研究。
整个处理流程分为以下几步骤：
1、打开一幅彩色图象
2、将图象从RGB颜色模型转换到YCbCr颜色模型
3、然后在YCbCr颜色模型中进行皮肤相似度的计算
4、给图象赋值，皮肤区域赋1也就是白色，非皮肤区域赋0也就是黑色
5、将图象中赋1的区域提取还原成原来的色彩
这样就基本可以显示出来了，如下图：

彩色图像皮肤区域分割

以上只是个大概的处理过程，其中我还必须进行统计建模，计算出无数统计的皮肤图象的均值M和协方差C，然后用简单高斯模型计算出皮肤区域的分布。在肤色相似度的计算过程中涉及到一个阈值的选取，有些同学采用了一个自适应的阈值算法，无奈我看不懂那些算法而且自适应的效果也不好，所以我就选取了一篇相关论文上的固定阈值，反而我效果比较好

其中还有些细节问题，例如打开一幅非图象文件会进行报错提示，程序可以不按照顺序运行等等…

这里简单说一下为什么要将图象转换到YCbCr颜色模型下进行运算。Y代表的是图象的亮度，Cb和Cr是色度信息，在处理过程中不需要亮度，所以一般把Y省略不进行计算。该空间具有与人类视觉感知过程想类似的构成原理；YCbCr计算过程和空间表示比较简单，与RGB之前的换算是线形关系，避免了非线形空间的奇异性，因此有较高的计算效率；肤色在YCbCr色彩空间及其色度空间CbCr中聚类特性较好，YCbCr色彩空间是离散的，易于实现聚类算法。

这个程序是用Matlab写出来的，只有在Matlab中才能打开。点击这里下载源代码，其中 “.fig” 文件是图形文件 “.m” 是源程序，有用 Matlab 的同学可以拿去玩玩～虽然没啥实用效果～

zEUS.