[发明专利]一种能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法

权利要求书

1.一种能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)获取蓝/绿幕数字图像；

(2)对得到的蓝/绿幕数字图像进行处理，得到蒙版图像；

(3)对得到的蒙版图像进行边缘提取；

(4)确定边缘轮廓信息，得到轮廓的最小外接矩形；

(5)针对步骤(1)得到的蓝/绿幕数字图像，利用得到的最小外接矩形，画出Grabcut算法所需要的Trimap图；

(6)用Grabcut算法分割前景和背景，实现图像抠取。

2.根据权利要求1所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(1)中，得到的获取蓝/绿幕数字图像中，幕布在整幅图像中所占面积最大，且超过整幅图像面积的一半，幕布饱和度为100～255。

3.根据权利要求1所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(1)中，得到的获取蓝/绿幕数字图像为经过预处理的图像或者由自带预处理功能的图像采集装置获得的图像。

4.根据权利要求1所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(2)中，对得到的蓝/绿幕数字图像进行处理，得到蒙版图像的过程为：

(2-1)将得到的蓝/绿幕数字图像转换到HSV颜色空间，确定蓝/绿背景的H、S、V阈值；

(2-2)利用得到的H、S、V阈值，针对得到的HSV颜色空间图像进行二值化处理，得到蒙版图像。

5.根据权利要求4所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(2-1)中，在计算蓝/绿背景的H、S、V阈值时，首先得到图像H、S、V三个通道的直方图，然后：

取H通道直方图的差分最大值处所对应的横坐标为蓝/绿背景的H下限值，H的上限值固定为蓝色/绿色的色调最大值；

取S通道直方图的差分的第一个峰值处所对应的横坐标为S的下限值，S的上限值为255；

取V通道直方图的差分的第一个峰值处所对应的横坐标为V的下限值，V的上限值为255。

6.根据权利要求4所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(2-2)中，针对得到的HSV颜色空间图像进行二值化处理过程为：针对图像中的每个像素点，其HSV值均在阈值范围内时，其像素值变为255；HSV值中至少一个值在阈值范围外时，其像素值变为0。

7.根据权利要求4所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(2-2)中，经过所述二值化处理后，得到二值化初始蒙版图像，针对该初始蒙版图像进行优化处理，得到最终的蒙版图像。

8.根据权利要求7所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，所述优化处理的过程为：

对得到的二值化图像进行形态学close运算，先膨胀后腐蚀，关闭蒙版白色背景中的黑色，滤除残留噪声，得到经过形态学处理后的蒙版；

对经过形态学处理后的蒙版进行高斯模糊运算，进一步去除蒙版中的噪声，得到最终的蒙版。

9.根据权利要求1所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(3)中，用Sobel算子检测蒙版的边缘，对所提取的边缘图像进行高斯模糊运算，得到最终的蒙版边缘。

10.根据权利要求1所述的能够自动选取目标区域的蓝/绿幕数字图像抠取方法，其特征在于，步骤(4)中，确定边缘轮廓信息，得到轮廓的最小外接矩形的过程如下：

(4-1)在边缘图像中寻找边缘的水平方向、垂直方向、对角线方向的起点和终点坐标，即得到边缘图像的若干组轮廓信息；

(4-2)计算计算每组轮廓的面积，按轮廓面积大小对轮廓进行降序排序，保存面积最大的轮廓的各像素点坐标，得到该轮廓的最小外接矩形信息。