[发明专利]一种视频图像抠像方法与装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频图像处理技术领域，特别是涉及一种视频图像抠像方法与装置。

背景技术

随着视频技术的发展，目前市场上涌现出了图像或视频后期处理的软件。例如：绿幕背景抠图视频处理软件，或者针对蓝色背景拍摄的蓝幕背景抠图视频处理软件。

而现有的这些图像或视频后期处理的软件，对视频的拍摄背景有特殊的要求。例如：绿幕背景抠图视频处理软件，则要求待处理的图像/视频是在单一的绿色背景下进行的拍摄，而蓝色背景拍摄的蓝幕背景抠图视频处理软件，则要求待处理的图像或视频是在单一的蓝色背景下进行的拍摄。可见，现有的图像/视频后期处理软件仅能对特殊的、单色背景下拍摄的图像/视频进行后期处理，普适性差。

而目前，在图像或视频后期处理软件中，用户经常希望能够对一段不是在特殊的单色背景拍摄的视频进行抠像，然后将抠得的图像与任意合适的背景结合，生成新的图像或视频。而这些，现有的图像/视频后期处理的软件无法实现。

发明内容

鉴于上述现有的图像或视频后期处理软件无法适用于非特殊单一颜色背景下拍摄的图像或视频进行抠像的问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的视频图像抠像方法与装置。

依据本发明的一个方面，提供了一种视频图像抠像方法，包括：在第一前景掩模图像的有效区域中、选取设定个数的特征点；对被选取的各所述特征点的阿尔法值进行设置；按照设定规则在当前帧视频图像中确定各所述特征点的坐标，其中，所述第一前景掩模图像为当前帧视频图像的前一帧视频图像、对应的前景掩模图像；依据各所述特征点的坐标，计算出当前帧视频图像的第二前景掩模图像的有效区域；依据设置的各所述特征点的阿尔法值以及所述第二前景掩模图像的有效区域，构建当前帧视频图像的前景映射图；对所述前景映射图进行处理，得到当前视频图像的所述第二前景掩模图像。

优选地，在所述在第一前景掩模图像的有效区域中、选取设定个数的特征点的步骤之前，所述方法还包括：对所述第一前景掩模图像进行二值化处理，以确定所述第一前景掩模图像的有效区域。

优选地，所述在第一前景掩模图像的有效区域中、选取设定个数的特征点的步骤包括：将第一前景掩模图像的有效区域划分成多个子图像，其中，每个子图像的大小、与特征点对应的图像大小相等；依据特征矩阵分别计算所述各子图像的特征值；对计算得到的所述特征值按照大小进行排序，将排序在前的设定个数的特征值对应的子图像确定为特征点。

优选地，所述按照设定规则在当前帧视频图像中确定各所述特征点的坐标的步骤包括：在当前帧视频图像中确定每个特征点的坐标的步骤包括：根据光流矢量公式、通过迭代法进行求解，以确定当前特征点在当前帧视频图像中坐标；若针对当前特征点可求得最优解，则将所述最优解对应的图像确定为所述当前特征点在当前帧视频图像中的特征点；若针对当前特征点未求得最优解，则将所述第二前景掩模图像的有效区域扩大成设定大小，生成新的有效区域；从所述新的有效区域中确定所述当前特征点在当前帧视频图像中坐标。

优选地，所述从所述新的有效区域中确定所述当前特征点在当前帧视频图像中坐标的步骤包括：将所述新的有效区域进行棋盘格划分，划分成多个子图像；其中，每个子图像的大小与特征点对应的图像的大小相等；在划分成的所述多个子图像中确定一个最佳图像；以所述最佳图像的中心位置作为光流矢量公式的迭代初始位置，根据光流矢量公式、通过迭代法求得最优解以确定当前特征点在当前帧视频图像中的最佳匹配坐标。

依据本发明的另一个方面，还提供了一种视频图像抠像装置，包括：选取模块，用于在第一前景掩模图像的有效区域中、选取设定个数的特征点；设置模块，用于对被选取的各所述特征点的阿尔法值进行设置；确定模块，用于按照设定规则在当前帧视频图像中确定各所述特征点的坐标，其中，所述第一前景掩模图像为当前帧视频图像的前一帧视频图像、对应的前景掩模图像；计算模块，用于依据各所述特征点的坐标计算出当前帧视频图像的第二前景掩模图像的有效区域；构建模块，用于依据设置的各所述特征点的阿尔法值以及所述第二前景掩模图像的有效区域，构建当前帧视频图像的前景映射图；处理模块，用于对所述前景映射图进行处理，得到当前视频图像的所述第二前景掩模图像。

优选地，所述装置还包括：有效区域确定模块，用于在所述选取模块在第一前景掩模图像的有效区域中、选取设定个数的特征点之前，对第一前景掩模图像进行二值化处理，确定所述第一前景掩模图像中的有效区域。