一种单一背景图像的快速抠图方法技术

本发明专利技术针对蓝屏抠像方法的不足，公布了一种单一背景图像的快速抠图方法。该方法包括背景色自动识别、三分图自动生成与alpha值计算三步。首先，通过对图像边界采样自动识别图像的背景色，并将RGB颜色模型转换为HSI颜色模型，减少光照的影响，从而实现前景和背景的自动分割；其次，通过分别对前景和背景的腐蚀得到一个三分图；基于三分图，基于颜色采样的思想计算出未知区域的每个像素的alpha值，最后利用引导滤波的方法对计算得到的alpha值进行平滑，减少计算中的噪声。该方法实现简单、无需用户指定背景、alpha值计算精度高、计算速度可达到实时，对于虚拟演播室、影视动画的合成具有重要意义。

【技术实现步骤摘要】
一种单一背景图像的快速抠图方法
本专利技术涉及虚拟现实
，特别是涉及虚拟演播室、影视特效制作。
技术介绍
抠图是一种特殊的图像分割技术。图像分割只需将图片分割成前景区域与背景区域两部分，图像中的每个像素不是前景就是背景。然而，实际中在前景和背景的边界区域，往往存在前景和背景相互融合的现象，如人的头发，这部分像素的颜色C是由前景色F与背景色B线性组合得到，即：C＝(1-α)B+αF因此，抠图技术不但需要确定像素的前景色F，背景色B，还需确定每个像素的不透明度α。给定一幅图像，对于每个像素而言，已知的变量只有3个，即该点颜色的RGB分量，未知的变量却有7个，前景色F和背景色B的RGB值以及不透明度α，因此，该问题是一个高度病态的问题，需借助一些先验知识才能解决。现有的方法中，使用最多的是蓝屏抠像或绿屏抠像技术。该方法中假设背景为蓝色或绿色，因此无需用户手工指定三分图，可以很容易分离背景和前景，但是该方法对于场景的光照有着比较苛刻的要求，alpha精度不高。另外一类方法则是在用户指定三分图的基础上，实现比较精细的抠图效果，包括基于颜色采样思想的抠图方法，即通过查找最近的前景样本点和背本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种单一背景下的图像快速抠图方法，其特征在于，包括以下几步：步骤1：背景色自动识别及前景分割；步骤2：三分图自动生成；步骤3：基于三分图的alpha值计算；步骤4：alpha值优化。

【技术特征摘要】
1.一种单一背景下的图像快速抠图方法，其特征在于，包括以下几步：步骤1：背景色自动识别及前景分割；步骤2：三分图自动生成；步骤3：基于三分图的alpha值计算；步骤4：alpha值优化。2.根据权利要求1中所述的单一背景下的图像快速抠图方法，其特征在于：步骤1中的背景色自动识别通过对图像的边界进行采样实现。具体方法为：首先将图像的颜色空间转换为HSI，然后在图像的四个边角区域采样5X5子块，计算每个子块的平均H值，四个H值的中值即为图像的背景色。利用该背景色的H值，若图像中像素的H值与背景色的H值的差别小于给定阈值则为背景，否则为背景。3.根据权利要求1中所述的单一背景下的图像快速抠图方法，其特征在于：步骤2中的三分图的生成通过对前景和背景的腐蚀得到，腐蚀的模板为5X5的模板，腐蚀后的前景和背景分别构成三分图中的前景和背景部分，剩下的部分则为三分图中的未知区域。4.根据权利要求1中所述的单一背景下的图像快速抠图方...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭光华，蔡青宏，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43