[发明专利]自动生成图像训练数据的方法、图像处理设备和存储装置

说明书

本发明公开了自动生成图像训练数据的方法、图像处理设备和存储装置。图像训练数据包括训练图像及其对应的标注数据，该方法包括：选择前景图像和背景图像；对前景图像进行预设变换得到第一图像；获取第一图像在虚拟相机成像平面上的投影图像；利用投影图像与背景图像的叠加结果得到所述训练图像，并利用投影图像的几何参数和/或叠加位置获取训练图像对应的标注数据。通过上述方式，本发明能够简单方便的生成训练数据。

技术领域

本发明涉及图像训练数据领域，特别是涉及自动生成图像训练数据的方法、图像处理设备和存储装置。

背景技术

深度学习算法需要大量的已经正确标注的训练数据。用户可以使用公开的数据集作为训练数据，但是公开的数据集可能与自己的模型应用场景有很大的偏差，不具备实际使用价值。或者用户可以通过网络爬虫获取数据然后人工标注，但是人工标注的方法重复繁琐，需要耗费大量的人力成本。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种自动生成训练图像的方法，可以简单方便的生成训练数据。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种自动生成训练图像集的方法，所述图像训练数据包括训练图像及其对应的标注数据，包括：

选择前景图像和背景图像；对所述前景图像进行预设变换得到第一图像；获取所述第一图像在虚拟相机成像平面上的投影图像；利用所述投影图像与所述背景图像的叠加结果得到所述训练图像，并利用所述投影图像的几何参数和/或叠加位置获取所述训练图像对应的标注数据。

其中，所述获取所述第一图像在虚拟相机成像平面上的投影图像，包括：利用所述虚拟相机的位置获取所述第一图像在所述虚拟相机成像平面上的投影结果；利用所述虚拟相机的畸变模型对所述投影结果进行畸变处理得到所述投影图像。

其中，所述利用所述投影图像与背景图像的叠加结果得到训练图像包括：生成第一纯色图像，所述第一纯色图像具有与所述背景图像相同的几何参数，所述第一纯色图像具有第一颜色；生成所述投影图像在所述背景图像上的所述叠加位置；生成第二纯色图像，所述第二纯色图像具有与所述投影图像相同的几何参数，所述第二纯色图像具有第二颜色，所述第二颜色与所述第一颜色不同；根据所述叠加位置、所述第一纯色图像和所述第二纯色图像生成叠加图像，所述叠加图像具有与所述第一纯色图像相同的几何参数，所述叠加图像对应所述叠加位置具有与所述第二纯色图像相同颜色和相同几何参数的纯色区域，所述叠加图像的其他区域具有所述第一颜色；将所述叠加图像中具有所述第一颜色的区域的像素值设置为所述背景图像的像素值，将所述叠加图像中具有所述第二颜色的区域的像素值设置为所述投影图像的像素值，得到训练图像。

其中，所述利用所述投影图像与所述背景图像的叠加结果得到训练图像，在得到叠加结果之后，还包括：对所述叠加结果进行处理得到所述训练图像，所述处理包括添加光斑效果、高斯模糊、动态模糊、模拟噪声中的至少一种。

其中，所述添加光斑效果包括：将所述叠加结果根据光斑图像调节像素值，生成所述训练图像，其中，所述光斑图像集包括存在灰度差异的图像。

其中，所述将所述叠加结果根据光斑图像调节像素值，包括：将所述光斑图像转为灰度图像；将所述灰度图像的几何参数调整至与所述叠加结果大小相同；根据以下公式对所述灰度图像和所述叠加结果中每一个颜色通道的每个对位位置的像素进行计算：

p_result＝255*p_spotImage/(255-p_mixImage+eps)

其中，p_result为添加光斑效果后的所述叠加结果中的像素值，p_spotImage所述灰度图像中的像素值，p_mixImage为所述叠加结果中的像素值，eps为防止除零而添加的数值。