一种基于深度图的背景建模和前景提取的方法

摘要

本发明涉及一种基于深度图的图像背景建模和前景提取的方法，其特征在于包括：步骤一，获取表征物体距离摄像头距离的深度图像；步骤二，初始化实时深度背景模型；步骤三，更新实时深度背景模型；步骤四，获取表征物体距离摄像头距离的当前深度图像；步骤五，基于实时深度背景模型提取当前深度图像的前景图像；步骤六，输出前景图像，生成实时目标掩膜图；步骤七，更新实时深度背景模型：根据实时目标掩模图，更新实时深度背景模型中每个像素点的码组信息.本发明具有公知的使用色彩图建模方法所无法比拟的稳定性、高效率以及处理位置关系的优越性，且不需要对场景进行初始建模，简化了实施步骤，整体效能大幅度提高。

主权项

一种基于深度图的图像背景建模和前景提取的方法，其特征在于，包括步骤一至步骤七，根据步骤七是否已满足最终结果的要求，如果未满足，则可以该结果为输入，继续重复步骤四至步骤七，以其不断循环的方式来达到最终结果，具体步骤如下：步骤一，获取表征物体距离摄像头距离的深度图像：所述深度图像为不限定分辨率的数字图像，其中深度图像的每个像素点的深度值都是当前场景中物体垂直于摄像头主光轴的直线距离；步骤二，初始化实时深度背景模型：使用整个深度图像中所有像素点初始化以码组为单元的实时深度背景模型，所述码组是指统计像素点的背景信息，每个像素点具有一个码组，每个码组包含多个码字；所述码字的数量的最大值为预先设定的确定值，该码字数量的最大值由深度图本身的成像稳定性决定，成像稳定性高，则码字数量的最大值小；步骤三，更新实时深度背景模型：通过目标识别生成目标掩模图，并根据目标掩模图更新实时深度背景模型中每个像素点所对应的码组信息；所述目标掩模图包括表征图像中每个目标的所包含的像素点的目标区域，以及非目标的背景区域，目标掩模图中目标区域作为前景像素点进行更新，目标掩模图中背景区域作为背景像素点进行更新；步骤四，再次获取表征物体距离摄像头距离的当前深度图像；步骤五，基于实时深度背景模型提取前景图像：根据当前深度图像中任意一个像素点的深度值对其所对应码组的所有码字进行搜索与比较，从而判断该像素点为背景点或前景点，将所述背景点赋值为背景值，所述前景点赋值为前景值，从而构成前景图像；步骤六，输出前景图像，生成实时目标掩膜图：根据所述前景图像进行目标识别，识别出当前深度图像中的目标物体，并生成实时目标掩膜图；所述实时目标掩模图包括用于表征所述当前深度图像中每个目标所包含的像素点的目标区域，和非目标所包含的像素点的背景区域；步骤七，更新实时深度背景模型：根据实时目标掩模图，更新实时深度背景模型中每个像素点的码组信息，其中所述实时目标掩膜图中的目标区域作为前景像素点进行更新，所述实时目标掩模图中的背景区域作为背景像素点进行更新。