[发明专利]基于高清视频的实时抠像方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明涉及图像处理技术领域，公开了一种基于高清视频的实时抠像方法、装置、设备及存储介质，用于将目标RGB高清图像转换至YUV空间中，在YUV空间中将像素坐标映射为颜色向量，基于颜色向量进行一系列计算对像素进行分类，并对分类好的像素进行颜色调整，从而得到目标YUV高清图像，解决了像素受环境颜色影响的问题，提高了在高清视频的基础上抠像的准确度。基于高清视频的实时抠像方法包括：获取高清视频数据，并根据高清视频数据生成目标RGB高清图像；将目标RGB图像转换至优化彩色视频信号YUV颜色空间，得到初始YUV高清图像；根据初始YUV高清图像进行像素分类，得到分类YUV高清图像；对分类YUV高清图像进行颜色调整，得到目标YUV高清图像。

技术领域

本发明涉及图像处理技术领域，尤其涉及一种基于高清视频的实时抠像方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

虚拟演播室技术已经广泛应用于电视拍摄中，其原理就是将计算机预先制作的三维场景和现场拍摄的人物活动图像进行实时合成，使场景中真实的人物和虚拟的三维场景合成。在虚拟演播室或影视虚拟预演中，高清视频实时抠像是其中关键技术之一。

在现有的技术中，视频抠像主要是将每一帧RGB像素转换到优化彩色视频信号(YUV)空间中再进行抠像，但是由于不同像素的颜色值域不同，所以在抠像过程中，当明亮度、色度与真实的误差较大时，对应的色度值Cr和Cb的波动较大，无法准确的进行像素分类，或者当像素受环境颜色影响时，抠出的图像会使得像素带有环境颜色，从而无法保证在高清视频的基础上实现精细干净的抠像。

发明内容

本发明的主要目的在于解决在对高清视频抠像的过程中无法对像素进行准确的分类且像素受环境颜色影响的问题。

本发明第一方面提供了一种基于高清视频的实时抠像方法，包括：获取高清视频数据，并根据所述高清视频数据生成目标RGB高清图像；将所述目标RGB图像转换至优化彩色视频信号YUV颜色空间，得到初始YUV高清图像；根据所述初始YUV高清图像进行像素分类，得到分类YUV高清图像；对所述分类YUV高清图像进行颜色调整，得到目标YUV高清图像。

可选的，在本发明第一方面的第一种实现方式中，所述将所述目标RGB图像转换至优化彩色视频信号YUV颜色空间，得到初始YUV高清图像包括：基于预置转换公式，将所述目标RGB图像转换至YUV颜色空间，得到初始YUV高清图像；所述预置转换公式如下：

其中，R为红色像素分量、G为绿色像素分量、B为蓝色像素分量、Y为灰阶值、U以及V为色度值。

可选的，在本发明第一方面的第二种实现方式中，所述根据所述初始YUV高清图像进行像素分类，得到分类YUV高清图像包括：读取预置前景颜色范围，并从所述初始YUV高清图像中读取多个待分类像素点的像素坐标，所述预置前景颜色范围由多个预置像素坐标确定；根据所述预置前景颜色范围在所述YUV颜色空间中定义颜色椭球体和椭球体中心坐标点，并将所述多个像素坐标一一映射到所述颜色椭球体中，得到多个像素颜色向量；针对所述多个待分类像素点中的每一个待分类像素点，根据对应的像素颜色向量和所述椭球体中心坐标点计算每个待分类像素点的颜色向量，生成多个颜色向量，每个颜色向量对应三个颜色分量；基于所述颜色椭球体提取三个轴半径分量，并基于所述三个轴半径分量和每个待分类像素点对应的三个颜色分量计算每个待分类像素点的三维坐标点对，生成多个三维坐标点对；根据所述多个三维坐标点对，对所述多个待分类像素点进行分类，得到多个分类后的像素点，并根据所述多个分类后的像素点生成分类YUV高清图像。