一种基于背景差异抠图和稀疏光流法的深度的生成方法

摘要

本发明涉及了一种基于背景差异抠图和稀疏光流法的深度的生成方法，该方法包括：选择适当的颜色空间和建立颜色模型；快速有效的建立背景模型，从而对视频序列的背景有一个准确的描述；根据上述背景模型，对各像素点的进行分类；优化像素分类结果；稀疏光流法求特征点的光流值；通过插值求所有点的光流值；由光流值得到深度值。本发明的优点在于：能够避免单独使用光流法而无法解决的遮挡问题；能够全自动地实现视频序列的深度的生成。

主权项

一种基于背景差异抠图和稀疏光流法的深度的生成方法，其特征是包括以下步骤：1)选择颜色空间和建立相应的颜色模型；2)建立背景模型，从而对背景有一个准确的描述：所述背景模型用于表示场景背景的属性；建立背景模型的方法为：对于一段有N帧静止背景序列的视频，首先计算前N帧背景序列的各像素的色度和亮度，并分别求出色度和亮度的概率密度分布，即针对所述概率密度分布，指定检测概率，求出用于区分背景和前景的色度和亮度的阈值τCD、τα1、τα2，其中，τCD为在指定检测概率下，色度的概率分布的阈值上限，τα1和τα2为指定检测概率下，亮度的概率分布的阈值下限和上限；3)图像中所有像素点的分类：当确定了颜色空间和颜色模型之后，采用差异估计函数来计算当前帧和参考帧在同一像素处的颜色特征值差异，并根据预先计算出的色度和亮度的阈值τCD、τα1、τα2，按照分类函数将像素划分为前景或背景类，由此划分出前景运动物体；4)优化像素分类结果：去除噪点，同时平滑运动物体的边缘；5)由稀疏光流法对得到的前景运动物体的特征点求光流值；6)由特征点的光流值估算前景运动物体上其它点的光流值：采用插值的方法，对于物体上的一点，以该点到各特征点的距离的倒数作为各特征点对该点光流影响的权值，然后将各特征点的光流值与权值的乘积的和作为该点的光流值；7)由光流值得到深度值，公式如下：DepthValue＝(255/π)[arctan(FlowValue‑(MaxFlowValue‑MinFlowValue)/2)+π/2]式中，FlowValue为像素点的光流值，MaxFlowValue为所有像素点中光流的最大值，MinFlowValue为所有像素点中光流的最小值，DepthValue为像素点的深度值。