[发明专利]用红外成像区分前景和背景

权利要求书

1.一种成像方法，包括：

获得经由红外相机捕捉的红外图像；

标识所述红外图像内包括呈现在预定义范围内的红外强度值的像素的初始候选前景区域；

基于所述初始候选前景区域内的像素的红外强度值，估计所述初始候选前景区域内的表面的深度；以及

基于以所述初始候选前景区域为种子的身体-模型估计以及在所述初始候选前景区域内估计的表面的深度，将所述初始候选前景区域扩展为经扩展候选前景区域，其中所述身体-模型估计被用来近似人类受试者的身体部分在所述红外图像的帧内的位置。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

基于所述红外图像的每个像素相对于所述经扩展候选前景区域的距离，将该像素标识为前景像素或背景像素之一。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括：

获得经由可见光相机捕捉的与所述红外图像时间配准且空间配准的可见光图像；以及

针对所述红外图像的被标识为背景像素的一些或全部像素，修改所述可见光图像中的相应背景像素。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，进一步包括：

获得经由所述红外相机捕捉的多个红外图像，其中所述红外图像是所述多个红外图像之一；

获得经由所述可见光相机捕捉的多个可见光图像，其中每个可见光图像与所述多个红外图像的相应红外图像时间配准且空间配准；

针对所述多个红外图像中的每个红外图像，并且针对该红外图像的像素中被标识为背景像素的一些或全部像素，修改与该红外图像时间配准且空间配准的可见光图像中的相应背景像素；以及

将所述多个可见光图像作为可见光视频输出，其中每个可见光图像具有经修改的背景像素。

5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，位于所述经扩展候选前景区域内的每个像素被标识为前景像素，而位于所述经扩展候选前景区域外的一些或全部像素被标识为背景像素。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，进一步包括：

基于每个像素相对于所述经扩展候选前景区域的距离，将该像素作为前景像素或背景像素之一来进行加权；

至少部分基于分配给所述红外图像的每个像素的加权，将该像素标识为前景像素或背景像素之一；以及

其中所述距离为测地距离，所述测地距离沿着位于每个像素和所述经扩展候选前景区域的最近像素之间的各像素间的光强度的最小梯度。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：

基于每个像素在前一帧中的先前确定来将该像素作为前景像素或背景像素之一来进行加权；以及

至少部分基于分配给所述红外图像的每个像素的加权，将该像素标识为前景像素或背景像素之一。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预定义范围包括与位于由红外照射条件照射的距所述红外相机一深度范围内的人类皮肤相对应的红外强度值。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述预定义范围通过机器学习算法在位于被所述红外照射条件照射的距红外训练相机一深度范围内的一个或多个人类训练受试者上的先前训练获得。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，标识所述初始候选前景区域包括，将所述红外图像的个体像素的红外强度值与所述预定义范围进行比较以获得呈现在所述预定义范围内的红外强度值的像素集合。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述初始候选前景区域是多个初始候选前景区域之一，其中所述多个初始候选前景区域中的每一个初始候选前景区域包括阈值数量的或阈值比例的呈现在所述预定义范围内的红外强度值的像素。