[发明专利]图像的背景替换方法及装置

权利要求书

1.一种图像的背景替换方法，其特征在于，包括：

基于图像当前帧的RGB分量，计算出绿色差值，并基于所述绿色差值 得到初始阿尔法通道图像，所述初始阿尔法通道图像包括初始背景图像和初 始前景图像；

利用所述绿色差值对所述初始阿尔法通道图像进行柔化处理，得到第一 阿尔法通道图像；

基于环境光因子对所述第一阿尔法通道图像进行环境光去除处理，得到 最终阿尔法通道图像，所述最终阿尔法通道图像包括待合成的背景图像和经 处理的前景图像；

对所述最终阿尔法通道图像、待合成的背景图像和经处理的前景图像进 行合成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述绿色差值 对所述初始阿尔法通道图像进行柔化处理，得到第一阿尔法通道图像，包括：

基于所述初始阿尔法通道图像，分析所述初始阿尔法通道图像中的前景 图像；

根据图像柔化算法，基于所述绿色差值对所述初始阿尔法通道图像的前 景图像的边缘进行柔化处理，得到所述第一阿尔法通道图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于环境光因子对 所述第一阿尔法通道图像进行环境光去除处理，得到最终阿尔法通道图像， 包括：

确定环境光因子；

推导环境光因子与真实阿尔法通道图像的关系；

计算出去环境光后的最终阿尔法通道图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定环境光因子包 括：

确定存在环境光情况下环境光因子与合成图像的关系：无环境光的原合 成图，通过环境光影响因子，与环境光经过线性叠加得到合成图像。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：生成一张纯色 的绿色背景图像，具体的，利用图像修复技术，对第一阿尔法通道图像的绿 色背景区域的缺失部分进行填充，从而生成纯色的绿色背景图像，作为所述 待合成的背景图像的参考。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述绿色差值 得到初始阿尔法通道图像，包括：

基于最大类间方差法，得到分割阈值；

基于所述分割阈值，对所述绿色差值进行分析，生成初始阿尔法通道图 像。

7.一种图像的背景替换装置，其特征在于，包括：

初始图像获取单元，用于基于图像当前帧的RGB分量，计算出绿色差 值，并基于所述绿色差值得到初始阿尔法通道图像，所述初始阿尔法通道图 像包括初始背景图像和初始前景图像；

柔化处理单元，用于利用所述绿色差值对所述初始阿尔法通道图像进行 柔化处理，得到第一阿尔法通道图像；

环境光去除单元，用于基于环境光因子对所述第一阿尔法通道图像进行 环境光去除处理，得到最终阿尔法通道图像，所述最终阿尔法通道图像包括 待合成的背景图像和经处理的前景图像；

图像合成单元，用于对所述最终阿尔法通道图像、待合成的背景图像和 经处理的前景图像进行合成。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述柔化处理单元具体 用于，基于所述初始阿尔法通道图像，分析所述初始阿尔法通道图像中的前 景图像；根据图像柔化算法，基于所述绿色差值对所述初始阿尔法通道图像 的前景图像的边缘进行柔化处理，得到所述第一阿尔法通道图像。

9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述环境光去除单元具 体用于，确定环境光因子；推导环境光因子与真实阿尔法通道图像的关系； 计算出去环境光后的最终阿尔法通道图像。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述环境光去除单元具 体用于，确定存在环境光情况下环境光因子与合成图像的关系：无环境光的 原合成图，通过环境光影响因子，与环境光经过线性叠加得到合成图像。