[发明专利]一种视频图像去噪和前景分割方法和装置

说明书

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种视频图像去噪和前景分割方法和装置，获取待分割图像和其深度信息；对图像进行预处理；对图像进行初始分割，将图像像素分为三种：前景像素、背景像素、不确定像素；利用不同的图像信息，对前景像素、背景像素、不确定像素进行重分类；对重分类后的图像进行二值化处理和形态学处理，得到前景图像区域模板，将该模板与所述待分割图像进行匹配，进行前景分割。本发明提出的方法充分利用视频图像所能提供的用于前景分割的信息，通过简单的计算，实现较高的分割准确性。

本申请为申请号201810341818.8、申请日2018年04月17日、发明名称“一种视频图像前景分割方法和装置”的分案申请。

技术领域

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种视频图像去噪和前景分割方法和装置。

背景技术

目前，前景检测是机器视觉及图像处理的基本预处理，通过将待检测的图像与背景模型进行比较来检测前景是一种普遍使用并且有效的方法，在这一检测方法中，背景模型的准确程度将会直接影响到前景的检测结果，而环境光照等的变化，使得需要不断更新背景模型，背景模型更新的质量也严重影响到分割效果；而深度信息对图像光照变化不敏感，将深度信息应用到前景检测可获得较好的分割结果，例如对深度图进行k均值聚类及形态学操作；

但是目前的前景检测技术利用的图像信息单一，其分割精度受视频特点的影响，无法适应所有的视频图像的前景检测；而为了获得较高的分割准确性，往往设计了计算复杂度高的算法，交互繁琐。

发明内容

本发明提出一种视频图像去噪和前景分割方法和装置，用于解决上述现有技术中存在的问题。

一种视频图像前景分割方法：

步骤1：获取待分割图像和其深度信息；

步骤2：对图像进行预处理；

步骤3：对图像进行初始分割，将图像像素分为三种：前景像素、背景像素、不确定像素；

步骤4：利用不同的图像信息，对前景像素、背景像素、不确定像素进行重分类；

步骤5：对步骤4获得的图像进行二值化处理和形态学处理，得到前景图像区域模板，将该模板与所述待分割图像进行匹配，进行前景分割。

所述步骤4具体包括：

步骤4-1：对于前景像素：进一步获取前景像素对应的深度信息，根据深度信息对前景像素进行分类，此时，部分前景像素被归为背景像素或不确定像素，并记录类别改变的前景像素数目；

步骤4-2：对于背景像素：进一步获取背景像素的颜色信息，根据颜色信息对背景像素进行分类，此时，部分背景像素被归为不确定像素，并记录类别改变的背景像素数目；

步骤4-3：对于不确定像素：计算不确定像素的运动信息，与设定运动阈值进行比较，将运动信息大于设定运动阈值的像素重新分类为前景像素；

步骤4-4：重复步骤4-1---4-3，直至满足预设条件。

一种视频图像前景分割装置，包括以下模块：

信息获取模块：用于获取待分割图像和其深度信息；

预处理模块：用于对图像进行预处理；

初始分割模块：用于对图像进行初始分割，将图像像素分为三种：前景像素、背景像素、不确定像素；

重分类模块：用于利用不同的图像信息，对前景像素、背景像素、不确定像素进行重分类；

分割模块：用于对重分类模块获得的图像进行二值化处理和形态学处理，得到前景图像区域模板，将该模板与所述待分割图像进行匹配，进行前景分割。