[发明专利]针对实况相机馈送的图像分割

权利要求书

1.一种计算机实施的数字图像处理方法，所述方法包括：

接收代表当前图像帧的像素数据，所述像素数据包括所述当前图像帧内的像素位置和所述当前图像帧中的每个像素的颜色通道信息；

基于相对于前景偏移区域和背景偏移区域中的每一个的所述像素位置来计算偏移项，所述偏移项代表所述当前图像帧中的每个像素朝着所述前景偏移区域和所述背景偏移区域之一的加权；

自动为所述当前图像帧中的每个像素指派像素标签，每个像素标签代表前景像素和背景像素之一；

基于所述颜色通道信息，自动将特征聚类与所述当前图像帧中具有特定颜色的每个像素相关联，所述特征聚类代表所述当前图像帧中具有所述特定颜色的所有像素的非局部、基于颜色的邻域；

由处理器使用能量优化函数来基于所述像素数据、所述特征聚类和所述偏移项将所述当前图像帧分割成前景段和背景段，使得所述当前图像帧中具有所述特定颜色的所有所述像素在所述前景段和所述背景段之一中，其中所述当前图像帧通过优化目标函数被分割，所述目标函数包括所述当前图像帧中的所有所述像素标签以及所述当前图像帧中的所有所述特征聚类；

生成像素遮罩，所述像素遮罩与所述前景段和所述背景段中的至少一个段中的像素相对应；以及

经由图形用户界面显示所述当前图像帧和所述像素遮罩，使得所述像素遮罩被叠加在所述图像帧中的相应像素之上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述分割进一步基于所述前景偏移区域中的第一像素的第一特征和所述背景偏移区域中的第二像素的第二特征，并且其中所述当前图像帧中的具有所述第一特征的第三像素朝着所述前景段被加权以及所述当前图像帧中的具有所述第二特征的第四像素朝着所述背景段被加权。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述前景偏移区域包括以下中的至少一个：所述当前图像帧的中心、在所述当前图像帧中检测到的人的脸部以及在所述当前图像帧中检测到的人的身体。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述当前图像帧是实况相机馈送中的多个图像帧之一，并且其中所述方法进一步包括：

接收代表不同图像帧的附加像素帧数据；以及

使用所述能量优化函数以基于所述附加像素数据来更新所述当前图像帧的所述分割。

5.根据权利要求4所述的方法，进一步包括基于在接收连续地更新的图像帧之一之前生成的至少一个像素遮罩来更新所述像素遮罩。

6.根据权利要求5所述的方法，其中所述更新包括：

生成新的像素遮罩，所述新的像素遮罩与所述不同图像帧中的所述前景段和所述背景段中的至少一个段相对应；以及

对所述新的像素遮罩与至少一个先前的所述像素遮罩求平均值，从而产生更新的像素遮罩。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述分割使用图切割优化算法和信任传播算法之一被执行。

8.根据权利要求5所述的方法，进一步包括经由所述图形用户界面顺序地显示所述更新的像素遮罩中的每个更新的像素遮罩。