前景图像的提取方法及装置制造方法及图纸

技术编号:12201387 阅读:60 留言:0更新日期:2015-10-14 14:03
本发明专利技术公开了一种前景图像的提取方法及装置,在上述方法中,采用连续的视频流建立背景模型;根据背景模型从当前图像帧中提取前景物体;通过背景模型和前景物体确定前景图像。根据本发明专利技术提供的技术方案,进而大幅度减少了背景建模过程中需要存储的数据量,降低了背景建模以及前景提取过程中的计算量,提高了前景提取的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理领域,具体而言,涉及一种前景图像的提取方法及装置
技术介绍
目前,相关技术中所采用的背景建模以及前景提取所针对的图像源主要为色彩图,即针对色彩图有一套色彩图的背景建模及前景提取的方法,其主要方法可以包括但不限于:高斯背景建模以及码书背景建模。但是,对于色彩图进行建模主要存在以下问题:(I)单纯通过颜色的变化来区分背景与前景信息,则无法体现出图像中各个目标之间的方位关系。(2)色彩图受光照以及外部环境的影响较大,而前景提取的结果受其影响同样较大。(3)色彩图单个像素点的数据量较大,需要存储大量的信息,在建模过程中运算效率较低。
技术实现思路
本专利技术提供了一种前景图像的提取方法及装置,以至少解决相关技术中提取前景图像时稳定性较差以及运算量较大的问题。根据本专利技术的一个方面,提供了一种前景图像的提取方法。根据本专利技术实施例的前景图像的提取方法包括:采用连续的视频流建立背景模型;根据背景模型从当前图像帧中提取前景物体;通过背景模型和前景物体确定前景图像。优选地,采用连续的视频流建立背景模型包括:获取连续的视频流中存在的多个图像帧;按照每个图像帧的输出顺序依次采用后一个图像帧的像素点的码书信息对前一个图像帧的像素点的码书信息进行更新,建立背景模型,其中,每个像素点分别对应一个码书。优选地,每个码书包括:多个码字;码书信息包括:该码书已经被更新的总次数以及在该码书中包含的码字信息。优选地,码字信息包括:码字高阈值和码字低阈值,其中,码字高阈值和码字低阈值用于与该码字对应的像素点的深度值进行比较,判断对应的像素点是否属于该码字;码字的出现频率,其中,码字的出现频率用于记录全部属于该码字的深度值的出现次数,每个属于该码字的深度值均在码字高阈值与码字低阈值之间;码字的未出现频率,其中,码字的未出现频率用于记录全部不属于该码字的深度值的出现次数,当与像素点所在位置对应的码书中存在至少一个码字时,同时更新后的深度值不属于该码字,则记录该码字未出现的次数;码字第一次出现的时间,其中,码字第一次出现的时间用于记录该码字第一次出现的时间;码字最后一次出现的时间,其中,码字最后一次出现的时间用于记录该码字最后一次出现的时间。优选地,在采用连续的视频流建立背景模型之后,还包括:对背景模型中的码字数量和/或码字信息进行更新。优选地,对码字数量和/或码字信息进行更新包括:判断从已经存在的多个码字中是否能够查找到深度值在码字高阈值与码字低阈值之间的码字;如果是,则直接采用查找到的码字对码字数量和/或码字信息进行更新;如果否,则重新建立码字,并对重新建立的码字进行初始化,其中,将重新建立的码字的码字高阈值设置为深度值,将重新建立的码字的码字低阈值设置为深度值与预设数值的差值,将重新建立的码字的第一次出现时间与最后一次出现时间均设置为与该码字对应的码书已经被更新的总次数,将重新建立的码字的出现频率赋值为1,将重新建立的码字的未出现频率赋值为O。优选地,根据背景模型提取前景物体包括:采用当前图像帧中的任意一个像素点的深度值在与该像素点对应的码书信息中进行搜索;判断该像素点的深度值是否存在于至少一个码字的码字高阈值与码字低阈值之间;如果否,则认为该像素点为当前图像帧中的前景像素点;通过提取全部前景像素点确定前景物体。根据本专利技术的另一方面,提供了一种前景图像的提取装置。根据本专利技术实施例的前景图像的提取装置包括:建立模块,用于采用连续的视频流建立背景模型;提取模块,用于根据背景模型从当前图像帧中提取前景物体;确定模块,用于通过背景模型和前景物体确定前景图像。优选地,建立模块包括:获取单元,用于获取连续的视频流中存在的多个图像帧;建立单元,用于按照每个图像帧的输出顺序依次采用后一个图像帧的像素点的码书信息对前一个图像帧的像素点的码书信息进行更新,建立背景模型,其中,每个像素点分别对应一个码书。优选地,每个码书包括:多个码字;码书信息包括:该码书已经被更新的总次数以及在该码书中包含的码字信息。优选地,码字信息包括:码字高阈值和码字低阈值,其中,码字高阈值和码字低阈值用于与该码字对应的像素点的深度值进行比较,判断对应的像素点是否属于该码字;码字的出现频率,其中,码字的出现频率用于记录全部属于该码字的深度值的出现次数,每个属于该码字的深度值均在码字高阈值与码字低阈值之间;码字的未出现频率,其中,码字的未出现频率用于记录全部不属于该码字的深度值的出现次数,当与像素点所在位置对应的码书中存在至少一个码字时,同时更新后的深度值不属于该码字,则记录该码字未出现的次数;码字第一次出现的时间,其中,码字第一次出现的时间用于记录该码字第一次出现的时间;码字最后一次出现的时间,其中,码字最后一次出现的时间用于记录该码字最后一次出现的时间。优选地,上述装置还包括:更新模块,用于对背景模型中的码字数量和/或码字信息进行更新。优选地,更新模块包括:第一判断单元,用于判断从已经存在的多个码字中是否能够查找到深度值在码字高阈值与码字低阈值之间的码字;第一更新单元,用于在第一判断单元输出为是时,直接采用查找到的码字对码字数量和/或码字信息进行更新;第二更新单元,用于在第一判断单元输出为否时,重新建立码字,并对重新建立的码字进行初始化,其中,将重新建立的码字的码字高阈值设置为深度值,将重新建立的码字的码字低阈值设置为深度值与预设数值的差值,将重新建立的码字的第一次出现时间与最后一次出现时间均设置为与该码字对应的码书已经被更新的总次数,将重新建立的码字的出现频率赋值为1,将重新建立的码字的未出现频率赋值为O。优选地,提取模块包括:搜索单元,用于采用当前图像帧中的任意一个像素点的深度值在与该像素点对应的码书信息中进行搜索;第二判断单元,用于判断该像素点的深度值是否存在于至少一个码字的码字高阈值与码字低阈值之间;第一确定单元,用于在第二判断单元输出为否时,确定该像素点为当前图像帧中的前景像素点;第二确定单元,用于通过提取全部前景像素点确定前景物体。通过本专利技术实施例,采用连续的视频流建立背景模型;根据背景模型从当前图像帧中提取前景物体;通过背景模型和前景物体确定前景图像,解决了相关技术中提取前景目标时稳定性较差以及运算量较大的问题,进而大幅度减少了背景建模过程中需要存储的数据量,降低了背景建模以及前景提取过程中的计算量,提高了前景提取的稳定性。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,构成本申请的一部分,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1是根据本专利技术实施例的前景图像的提取方法的流程图;图2是根据本专利技术实施例的前景图像的提取装置的结构当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种前景图像的提取方法,其特征在于,包括:采用连续的视频流建立背景模型;根据所述背景模型从当前图像帧中提取前景物体;通过所述背景模型和所述前景物体确定前景图像。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王行姜汉龙祁欣
申请(专利权)人:北京数码视讯科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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