[发明专利]精分割天空区域的方法及系统、图像换天的方法及系统

权利要求书

1.一种精分割天空区域的方法，其特征在于包括以下步骤：

获取待分割图像中每个像素点属于天空的置信度；

根据所述置信度生成与所述待分割图像相对应的第一掩膜图像和第一张三分图，所述第一掩膜图像为根据所述置信度所得到的天空分割结果；

对所述第一掩膜图像进行形态学处理，生成第二张三分图；

将所述第一张三分图和所述第二张三分图进行合成，生成第三张三分图，基于第三张三分图对待分割图像进行分割，输出分割结果，所述第一张三分图、所述第二张三分图和所述第三张三分图均包括非天空的前景区域、天空背景区域和待抠图区域，具体步骤为：

将所述第一张三分图和所述第二张三分图中非天空的前景区域的交集作为第三张三分图的非天空的前景区域，将所述第一张三分图和所述第二张三分图中天空背景区域的交集作为第三张三分图的天空背景区域，其余部分均作为第三张三分图的待抠图区域；

采用图像抠取算法，基于所述第三张三分图对待分割图像进行分割，输出分割结果；

其中，对所述第一掩膜图像进行形态学处理，生成第二张三分图的具体步骤为：

对所述第一掩膜图像进行腐蚀操作，获得第二掩膜图像，对所述第一掩膜图像进行膨胀操作，获得第三掩膜图像，将所述第二掩膜图像和所述第三掩膜图像进行合成，生成第二张三分图。

2.一种精分割天空区域的系统，其特征在于，包括：

置信度获取模块，用于获取待分割图像中每个像素点属于天空的置信度；

预分割模块，用于根据所述置信度生成与所述待分割图像相对应的第一掩膜图像和第一张三分图，所述第一掩膜图像为根据所述置信度所得到的天空分割结果；

形态学处理模块，用于对所述第一掩膜图像进行形态学处理，生成第二张三分图；

精分割模块，用于将所述第一张三分图和所述第二张三分图进行合成，生成第三张三分图，基于第三张三分图对待分割图像进行分割，输出分割结果，所述第一张三分图、所述第二张三分图和所述第三张三分图均包括非天空的前景区域、天空背景区域和待抠图区域；

所述精分割模块被配置为：

所述第一张三分图、所述第二张三分图和所述第三张三分图均包括非天空的前景区域、天空背景区域和待抠图区域；将所述第一张三分图和所述第二张三分图中非天空的前景区域的交集作为第三张三分图的非天空的前景区域，将所述第一张三分图和所述第二张三分图中天空背景区域的交集作为第三张三分图的天空背景区域，其余部分均作为第三张三分图的待抠图区域；

采用图像抠取算法，基于所述第三张三分图对待分割图像进行分割，输出分割结果；

其中，所述形态学处理模块被配置为：

对所述第一掩膜图像进行腐蚀操作，获得第二掩膜图像，对所述第一掩膜图像进行膨胀操作，获得第三掩膜图像，将所述第二掩膜图像和所述第三掩膜图像进行合成，生成第二张三分图。

3.一种图像换天的方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取天空背景图像和原始图像；

利用权利要求1所述的方法对所述原始图像进行精分割，获得所述原始图像的非天空区域的透明度图；

根据所述透明度图、所述天空背景图像和所述原始图像生成换天后的图像，具体步骤为：

分别计算所述原始图像和所述天空背景图像的亮度，根据计算结果对所述原始图像进行亮度调节，获得亮度调整图像；

基于所述原始图像的色温对所述亮度调整图像的色温进行调节，生成待换天图像；

根据所述透明度图将所述天空背景图像与所述待换天图像进行合成，生成换天后的图像。

4.根据权利要求3所述的图像换天的方法，其特征在于，基于所述原始图像的色温对所述亮度调整图像的色温进行调节，生成待换天图像的具体步骤为：

计算所述天空背景图像的蓝色通道均值和红色通道均值，以及所述亮度调整图像的蓝色通道均值和红色通道均值，根据所得结果计算色温调节量；

基于所述色温调节量对所述亮度调整图像的进行色温调整，生成待换天图像。