基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法及系统技术方案

本发明专利技术属于图像分割技术领域，公开了一种基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法及系统，利用帧间差分法提取当前帧图像的背景部分，并大致确定运动目标的位置；生成二值化图像作为背景mask模板；对二值化之后的差分图像进行形态学腐蚀操作和膨胀操作；利用帧间差分法生成的mask掩模和当前帧图像来初始化和更新背景模板，利用当前帧图像对应的mask像素位置灰度来更新背景模板的背景像素灰度；使用当前帧图像与更新的背景模板做差分运算，进行二值化处理，确定运动目标位置。本发明专利技术利用帧差法实时有效的前景检测方法和稳定的背景差分方法，弥补各自缺点，将算法的性能提高到最大。

Foreground pixel extraction method and system based on frame difference and background difference

【技术实现步骤摘要】
基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法及系统
本专利技术属于图像分割
，尤其涉及一种基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法及系统。
技术介绍
目前，图像分割就是从一幅图像中，寻找出有价值的部分，去除干扰部分的过程，通常图像分割可以用来提取图像前景，或在图像中分割出特定区域。图像分割一般是在图像处理中的预处理阶段，好的图像处理一般都需要好的图像分割技术做为基础。1975年Davis提出使用一种基于边界检测的算法用于图像分割。1979年Ostu提出自适应阈值图像分割算法的最大类间方差法。最大类间方差法根据图像灰度特性区分图像的背景和前景，背景和前景之间的类间方差越大说明背景与前景的差别越大，每当背景和前景被误分配时都会导致方差变小，因此使用最大类间方差法分割图像的错分概率最小。1994年Adams使用区域增长的算法用于图像分割。2000年，Shi等人提出normalizedcuts算法，该算法既考虑了子图间的差异，同时也考虑了子图内部的相似性，但是该算法对大图像的问题求解是非常困难的。2003年，Ren等人对NCuts算法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n步骤一，利用帧间差分法提取当前帧图像的背景部分，并确定运动目标的位置；/n步骤二，生成二值化的图像作为背景mask模板，所述mask模板中像素灰度值为0的区域代表背景区域；/n步骤三，对二值化后的差分图像进行形态学腐蚀操作，消除图像中的细小噪声；再进行膨胀操作，填补运动区域的裂缝和空洞，得出运动目标检测结果；/n步骤四，利用帧间差分法生成的mask掩模和当前帧图像来初始化和更新背景模板，利用当前帧图像对应的mask像素位置灰度更新背景模板的背景像素灰度；/n步骤五，使用当前帧图像与更新的背景模板做差分运...

【技术特征摘要】
1.一种基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤一，利用帧间差分法提取当前帧图像的背景部分，并确定运动目标的位置；
步骤二，生成二值化的图像作为背景mask模板，所述mask模板中像素灰度值为0的区域代表背景区域；
步骤三，对二值化后的差分图像进行形态学腐蚀操作，消除图像中的细小噪声；再进行膨胀操作，填补运动区域的裂缝和空洞，得出运动目标检测结果；
步骤四，利用帧间差分法生成的mask掩模和当前帧图像来初始化和更新背景模板，利用当前帧图像对应的mask像素位置灰度更新背景模板的背景像素灰度；
步骤五，使用当前帧图像与更新的背景模板做差分运算，进行二值化处理，并使用形态学开运算处理差分二值化图像，确定运动目标位置。


2.如权利要求1所述的基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法，其特征在于，所述步骤二中，利用公式(1)生成二值化的图像作为背景mask模板，所述公式(1)为：





3.如权利要求1所述的基于帧差法和背景差分法结合的前景像素提取方法，其特征在于，所述步骤三中，利用公式(2)为对二值化后的差分图像进行形态学腐蚀操作，消除图像中的细小噪...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾强，阿都建华，
申请(专利权)人：成都信息工程大学，
类型：发明
国别省市：四川;51