[发明专利]一种基于空角一致性光场抠图方法及装置

权利要求书

1.一种基于空角一致性光场抠图评价方法，其特征在于，包括：

步骤1，提取光场数据的中心子孔径图像；

步骤2，计算光场数据的视差图和光场数据中心子孔径图像alpha图；

步骤3，对中心子孔径图像alpha图进行传播，获取光场alpha图；

步骤4，通过式(1)提供在频域获取的空角一致性评价指标F-cons，对光场alpha图中的空角一致性进行评价：指标F-cons取值范围在(0-1)，指标F-cons越大，代表支集所占范围越小，光场数据空角一致性越好，反之越差；

式中：

式中，L′(Ω_u,Ω_v,Ω_x,Ω_y)为频谱图L(Ω_u,Ω_v,Ω_x,Ω_y)通过二值化后统计频谱图，ε为一个较小的数，M为频谱图整体像素的个数，Ω_u、Ω_v、Ω_x、Ω_y分别为光场频谱图的坐标轴。

2.如权利要求1所述的基于空角一致性光场抠图评价方法，其特征在于，步骤2中的视差图disp(x,y)的计算公式为式(3)：

disp(x,y)＝F/Z(x,y)+F (3)

式中，F为相机的焦距，Z(x,y)为场景的深度图。

3.如权利要求1或2所述的基于空角一致性光场抠图评价方法，其特征在于，步骤2中的中心子孔径图像alpha图的获取方法具体包括：

步骤21，将视差图disp(x,y)中任意像素i的置信度q_i设置为式(4)：

式中，p_i为视差图disp(x,y)中任意像素i的视差值，D＝max(disp(x,y))为视差图中的最大值，d＝min(disp(x,y))为视差图中的最小值；

步骤22，设置置信度阈值t₁和t₂，当置信度q_i大于t₁时，则该区域属于前景，当置信度q_i小于t₂时，则该区域属于背景，其他区域为三分图中不确定的区域，则获得式(5)描述的三分图：

步骤23，将所述三分图转化为I₁和I₂，I₁中前景和背景标记处像素为1，其余地方像素值为0，将I₁转化为稀疏化对角矩阵即为D_s，I₂中前景标记处像素值为1，其余像素值为0，将其转化为列向量即为b_s：

步骤24，通过式(8)对中心子孔径图像的alpha图进行求解：

α＝λ(L+λ)^-1b_s (8)

式中，λ为标记的权重系数，L为抠图的拉普拉斯矩阵。

4.如权利要求3所述的基于空角一致性光场抠图评价方法，其特征在于，步骤3，通过式(9)提供的光场alpha图传播模型，对中心子孔径图像alpha图进行传播，获取光场alpha图alpha_u,v(x,y)；

式中，为中心视点(u₀,v₀)下子孔径图像对应的alpha图，disp(x,y)为中心子孔径图像中像点(x,y)对应的视差，Δu、Δv分别为任意视点(u,v)与中心视点(u₀,v₀)在u、v方向上的距离。