[发明专利]图像分割方法、图像分割系统及包括其的设备

权利要求书

1.一种图像分割方法，包括：

从深度图像中获取目标物体所在的连通域；

通过主成分分析方法确定所述连通域的主方向，其中所述主方向为数据的方差最大的方向；以及

根据所述目标物体的形态与所述主方向之间的关系，从所述连通域中获取所述目标物体的形状信息；

其中从所述连通域中获取所述目标物体的形状信息包括：

确定所述连通域中的多个位置处的像素点的数量沿所述主方向的变化趋势，其中，每个位置处的像素点沿所述连通域的次方向依次排列，所述次方向垂直于所述主方向；

将所述变化趋势与所述目标物体的形态沿所述主方向的变化趋势进行比较；以及

根据比较结果在所述连通域中确定用于获取所述目标物体的形状信息的分割位置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述从深度图像获取目标物体所在的连通域包括：

检测所述深度图像中的所有的连通域和每个连通域的最小深度值；以及

将具有最小的最小深度值的连通域作为所述目标物体所在的连通域。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，利用区域生长法检测所述深度图像中的所有的连通域。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述区域生长法包括：

步骤S11：将所述深度图像中的设定像素点作为初始点并添加到设定队列中；

步骤S12：确定与所述初始点在空间上相邻的相邻像素点；

步骤S13：计算所述相邻像素点与所述初始点之间的深度差的绝对值，其中，在所述深度差的绝对值小于或等于设定深度差的情况下，将所述相邻像素点添加到所述初始点所在的连通域中；

步骤S14：将所述相邻像素点作为下一个初始点并添加到所述设定队列中；以及

重复上述步骤S12至步骤S14，以确定所述初始点所在的连通域。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述设定深度差为10mm～15mm。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述获取目标物体的形状信息包括：

确定所述连通域在多个位置中的每个位置处沿次方向的真实宽度，其中，所述次方向垂直于所述主方向，所述多个位置沿所述主方向依次排列，每个位置处的像素点沿所述次方向依次排列；以及

将所述真实宽度与参考宽度进行比较，以在所述连通域中确定用于获取所述目标物体的形状信息的分割位置。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述目标物体为人目标物体，所述参考宽度为40mm～100mm。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，根据所述每个位置处的像素点的数量、所述每个位置处的像素点的平均深度值以及获取所述深度图像的摄像头的焦距比，确定所述连通域在所述每个位置处的真实宽度。

9.根据权利要求6所述的方法，其中，所述获取目标物体的形状信息还包括：

确定所述多个位置中的每个位置到所述连通域的顶点之间的真实距离；以及

将所述真实距离与参考长度进行比较以确定所述分割位置。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述目标物体为人目标物体，所述参考长度为40mm～200mm。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，根据所述每个位置到所述连通域的顶点之间的每相邻的两个位置之间的平均深度的差和沿所述主方向的真实距离，计算所述每个位置到所述连通域的顶点的真实距离。

12.根据权利要求6所述的方法，其中，所述获取目标物体的形状信息还包括：

在所述多个位置中获取多个参考位置；

计算每个参考位置处相距最远的两个像素点之间的坐标的差值；以及

根据所述差值与所述每个参考位置处的像素点的数量之间的大小关系，确定所述分割位置。