[发明专利]基于3D摄像头的人像分割方法及系统

权利要求书

1.一种基于3D摄像头的人像分割方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1：利用3D摄像头获取目标的第一深度图像以及与其同步的第一彩色图像，对所述第一深度图像和所述第一彩色图像进行预处理获得第二深度图像和第二彩色图像；

S2：分别对所述第二深度图像和所述第二彩色图像进行特征提取获得深度特征图像和彩色特征图像，对所述深度特征图像和所述彩色特征图像进行特征融合获得融合特征图像，对所述融合特征图像进行处理得到人像掩膜；

S3：基于所述人像掩膜进行后处理实现人像分割获得人像分割图像。

2.如权利要求1所述的基于3D摄像头的人像分割方法，其特征在于，对所述第一深度图像和所述第一彩色图像进行预处理包括如下中的至少一种：

将所述第一深度图像和所述第一彩色图像对齐映射、缩放、像素归一化处理。

3.如权利要求1所述的基于3D摄像头的人像分割方法，其特征在于，得到所述人像掩膜包括如下步骤：

S21：分别提取所述第二深度图像和所述第二彩色图像的特征，得到不同尺度的所述深度特征图像和所述彩色特征图像；

S22：将相同尺度的所述深度特征图像和所述彩色特征图像进行特征融合得到所述融合特征图像；

S23：对所述融合特征图像进行解码，从所述融合特征图像中提取语义特征获取所述人像掩膜。

4.如权利要求3所述的基于3D摄像头的人像分割方法，其特征在于，还包括：对相同尺度的所述深度特征图像和所述彩色特征图像进一步提取特征，再将获取的特征进行特征融合得到所述融合特征图像。

5.如权利要求1所述的基于3D摄像头的人像分割方法，其特征在于，基于所述人像掩膜进行后处理实现人像分割获得人像分割图像包括：

S31：将所述人像掩膜进行缩放至原始图像的尺寸，所述原始图像为所述彩色图像；

S32：将缩放后的所述人像掩膜进行二值化处理；

S33：将二值化处理后的所述人像掩膜与所述彩色图像相乘，将所述彩色图像中的人像区域分割出来，得到所述人像分割图像。

6.一种基于3D摄像头的人像分割系统，其特征在于，包括：图像获取单元、掩膜获取单元和人像分割单元；

所述图像获取单元包括：3D摄像头和图像预处理单元，所述3D摄像头用于获取目标的第一深度图像以及与其同步的第一彩色图像，所述图像预处理单元包括深度图像预处理单元和彩色图像预处理单元，用于分别对所述第一深度图像和所述第一彩色图像进行预处理获得第二深度图像和第二彩色图像；

所述掩膜获取单元，用于分别对所述第二深度图像和所述第二彩色图像进行特征提取获得深度特征图像和彩色特征图像，对所述深度特征图像和所述彩色特征图像进行特征融合获得融合特征图像，对所述融合特征图像进行处理得到人像掩膜；

所述人像分割单元用于根据所述人像掩膜进行后处理实现人像分割获得人像分割图像。

7.如权利要求6所述的基于3D摄像头的人像分割系统，其特征在于，所述掩膜获取单元包括：深度图像特征提取单元、彩色图像特征提取单元、特征融合单元、解码单元；

所述深度图像特征提取单元和所述彩色图像特征提取单元，用于分别提取所述第二深度图像和所述第二彩色图像的特征，得到不同尺度的所述深度特征图像和所述彩色特征图像；

所述特征融合单元，用于将相同尺度的所述深度特征图像和所述彩色特征图像进行特征融合得到所述融合特征图像；

所述解码单元，用于对所述融合特征图像进行解码，从所述融合特征图像中提取语义特征获取所述人像掩膜。

8.如权利要求7所述的基于3D摄像头的人像分割系统，其特征在于，所述特征融合单元还包括残差单元，用于对相同尺度的所述深度特征图像和所述彩色特征图像进一步提取特征，再将获取的特征进行特征融合得到所述融合特征图像。

9.如权利要求7所述的基于3D摄像头的人像分割系统，其特征在于，所述解码单元还用于对所述人像掩膜进行二值化处理。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5任一所述方法的步骤。