[发明专利]一种基于像素扩散的前景提取方法

权利要求书

1.一种前景提取方法，其特征在于，利用像素本身的特性和像素之间的联系，定义了相邻像素α值的内在关系，具体步骤如下：

一、输入原图像和对应的trimap；

二、根据输入的trimap确定前景样本点、背景样本点和未知像素，对于每一个未知像素的背景样本选取的步骤为：

(1)遍历找到下一个与未知像素相邻的背景像素B，则B为一个背景样本像素；

(2)以像素B为圆心，X个像素为半径，画一个圆域，X为12-18；

(3)将像素B加入到圆域内各未知像素的背景样本集，该像素的背景样本集的大小增加1；

(4)判定是否有未被遍历到的背景样本像素，有则转至步骤(1)，否则转至步骤(5)；

(5)处理各未知像素的背景样本集，为每个未知像素均匀地选取12-18个背景样本像素；

三、选择一个未知像素；

四、计算每个前景背景样本对的置信度；

五、选择置信度最高的前景背景样本对计算得到初步的α值；

六、根据未知像素和相邻已计算α值的像素假设的内在关系，计算得到未知像素的最终α值；

七、如果存在还未计算α值的未知像素，则转到第3步，否则算法结束。

2.根据权利要求1所述的前景提取方法，其特征在于，所述置信度的计算方法如下：

f(Fi,Bj)=exp{-Rd(Fi,Bj)2·w(Fi)·w(Bj)σ2}---(2)]]>

其中的系数σ＝0.1，R_d(Fⁱ，B^j)、w(Fⁱ)、w(B^j)如下计算：

Rd(Fi,Bj)=||C-(α^Fi+(1-α^)Bj)||||Fi-Bj||2---(3)]]>

w(Fi)=exp{-||Fi-C||2/DB2}---(4)]]>

                                                            (5)

其中C为未知像素的颜色，为根据这对样本点估计出的α值，具体计算法方式如下：

α^=(C-Bj)·(Fi-Bj)||Fi-Bj||2---(6)]]>

D_F表示当前的未知像素与所有前景样本点颜色空间上的最小距离，即min_i(||Fⁱ-C||)；D_B表示当前的未知像素与所有背景样本点颜色空间上的最小距离，即min_j(||B^j-C||)。