基于颜色不变性和高斯模型的阴影检测方法

摘要

一种计算机视觉领域的基于颜色不变性和高斯模型的阴影检测方法，包括如下步骤：步骤一，根据颜色的相近性对前景区域进行划分，由于阴影的强度小于背景，因此在区域的划分中只对强度小于背景的前景进行划分；步骤二，根据阴影的光谱特性选取样点，建立阴影高斯模型，阴影光谱特性包括：颜色不变性、比背景具有较低的强度和较高的蓝色比率，并利用阴影的高斯模型判定像素点是否为阴影，当同一区域的像素点一半及以上的像素都被判定为阴影时，该区域被判定为阴影区域；步骤三，获得阴影检测的最初结果后，再根据阴影的空间特性识别阴影区域的边界点属于阴影还是属于噪声。本发明降低了误检率，提高了检测速率，并可以检测出可见阴影和不可见阴影。

主权项

一种基于颜色不变性和高斯模型的阴影检测方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，根据颜色的相近性对强度小于背景的前景区域进行划分；步骤二，根据阴影的光谱特性选取样点，建立阴影的高斯模型，阴影的光谱特性包括：颜色不变性、比背景具有较低的强度和较高的蓝色比率，并利用阴影的高斯模型判定像素点是否为阴影，当同一区域的像素点一半及以上的像素都被判定为阴影时，该区域被判定为阴影区域；所述的建立阴影的高斯模型，包括如下具体步骤：第一步，根据阴影与背景相比具有较低的强度的特性来选取样点，当前景像素点的RGB值和强度值小于该像素点在背景中的值时，该像素点选取为样点；第二步，根据阴影与背景相比具有较高的蓝色的饱和度的特性来选取样点，当前景像素点的蓝色饱和度高于该像素点在背景中的值时，该像素点选取为样点；第三步，根据利用阴影的颜色不变性的特性来选取样点，根据阴影与背景相比的变化大小识别阴影是属于可见阴影还是不可见阴影，识别阴影的可见性后再选取颜色不变性参数，当为不可见阴影时，选取CbCr为颜色不变性参数，为可见阴影时，则选取归一化的rgb为颜色不变性参数，并根据选取的颜色不变性参数选取满足条件∑|Ci‑Cbi|＜ξ的样点，式中：Ci根据颜色不变性参数的不同而进行设定：当选用CbCr为颜色不变参数时，Ci分别取前景图像中CCb和CCr两个值；当选用rgb为颜色不变参数时，Ci分别取前景图像中Cr、Cg和Cb三个值，Cbi为对应像素点在背景图像中的值，ξ为判断阴影样点的阈值，该ξ值根据实验数据设定；第四步，将同时满足第一步到第三步条件的样点作为建立阴影高斯模型的样点，阴影像素点的RGB值成高斯模型分布，通过比较阴影的样点在RGB色彩空间中每个颜色的颜色直方图，建立阴影的高斯模型；步骤三，获得阴影检测的最初结果后，再根据阴影的空间特性识别阴影区域的边界点属于阴影还是属于噪声。