一種摳像系統(tǒng)及摳像方法
【專利摘要】一種摳像系統(tǒng)及摳像方法，包括VGA攝像頭；將目標(biāo)圖像從基本背景圖像中抽取出來的圖像捕捉單元；紅外攝像頭和對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行顏色修復(fù)的修復(fù)單元。具體步驟（a）利用VGA攝像頭將拍攝下來的自然狀態(tài)背景轉(zhuǎn)換成YUV/RGB顏色，把保存的色值作為基本背景；（b）將目標(biāo)放入攝像機(jī)取景范圍進(jìn)行圖像捕捉，在輸入圖像中去掉基本背景圖像抽取目標(biāo)圖像，如果此時(shí)目標(biāo)圖像和背景顏色相同，目標(biāo)圖像中的顏色就會(huì)部分缺失，此時(shí)進(jìn)入目標(biāo)圖像修正步驟；（c）利用紅外攝像頭進(jìn)行目標(biāo)拍攝，（d）把目標(biāo)所呈現(xiàn)的顏色范圍進(jìn)行修復(fù)還原，得到修正后的目標(biāo)圖像。本發(fā)明無需藍(lán)箱，可在自然狀態(tài)背景下的圖像實(shí)現(xiàn)方便快速的摳像處理。
【專利說明】
一種摳像系統(tǒng)及摳像方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及摳像技術(shù)，尤其是無需藍(lán)箱作為背景的摳像系統(tǒng)及摳像方法。
【背景技術(shù)】
[0002]“摳像”一詞是從早期電視制作中得來的。在早期的電視制作中，摳像需要昂貴的硬件支持，且對(duì)拍攝的背景要求很嚴(yán)，需在特定的藍(lán)背景下拍攝，光線要求也很嚴(yán)格。如今的硬件特技已能輕松地做到了，但價(jià)格卻使人望而生畏，是許多中小單位不能承受的。
[0003]另外，對(duì)于靜態(tài)圖片而言，在條件所限下，也需要利用摳像改變圖像的背景，目前常見的是使用手工操作，利用Photoshop等圖像處理軟件，這樣不僅費(fèi)時(shí)費(fèi)力，效率地下，而且效果因工作人員的水平而差異很大，質(zhì)量不盡如人意。為提高摳像的質(zhì)量和效率，出現(xiàn)一種單色背景摳像處理方法，如中國(guó)專利公開號(hào)為102395007A—種單色背景視頻/圖片摳像處理方法，包括如下步驟:視頻/圖片預(yù)處理:將視頻/圖片的圖像格式統(tǒng)一設(shè)定為RGB格式；背景色簡(jiǎn)單濾除:設(shè)定濾除的背景顏色值、背景顏色變化幅度閾值以及物體反光顏色值，對(duì)視頻/圖片逐行掃描像素點(diǎn)，判斷是否對(duì)該像素點(diǎn)進(jìn)行濾除;物體邊緣混色濾除:設(shè)定需保留物體的邊緣混色變化幅度閾值，對(duì)視頻/圖片逐行掃描像素點(diǎn)，進(jìn)行邊緣混色濾除；濾除遺漏背景色:旋轉(zhuǎn)視頻/圖片，上下重復(fù)對(duì)背景色進(jìn)行遺漏檢測(cè);合成新圖像:將摳像處理后的視頻/圖片與新的背景圖進(jìn)行合成處理。上述摳像時(shí)需要采用到單色背景，如藍(lán)箱之類的背景，雖然摳像的質(zhì)量提高不少，但是需要搭建背景耗費(fèi)一定的人力物力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種摳像系統(tǒng)及摳像方法，可在自然狀態(tài)背景下的圖像實(shí)現(xiàn)方便快速的摳像處理。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種摳像方法，包括目標(biāo)圖像抽取步驟和目標(biāo)圖像修正步驟；
目標(biāo)圖像抽取步驟:
(a)首先利用VGA攝像頭將拍攝下來的自然狀態(tài)背景轉(zhuǎn)換成YUV/RGB顏色，把保存的色值作為基本背景；
(b)將目標(biāo)放入攝像機(jī)取景范圍進(jìn)行圖像捕捉，在輸入圖像中去掉基本背景圖像抽取目標(biāo)圖像，如果此時(shí)目標(biāo)圖像和背景顏色相同，目標(biāo)圖像中的顏色就會(huì)部分缺失，此時(shí)進(jìn)入目標(biāo)圖像修正步驟；
目標(biāo)圖像修正步驟:
(c)利用紅外攝像頭進(jìn)行目標(biāo)拍攝，識(shí)別圖像的是一個(gè)深度場(chǎng)，其中每一像素的顏色代表了那一點(diǎn)物體到攝像頭的距離，目標(biāo)與背景不同的顏色；
(d)把目標(biāo)所呈現(xiàn)的顏色范圍進(jìn)行修復(fù)還原，得到修正后的目標(biāo)圖像。
[0006]作為改進(jìn)，所述目標(biāo)圖像為人物圖像，可將人物的摳像與虛擬場(chǎng)景合成。
[0007]作為改進(jìn)，將修正的目標(biāo)圖像關(guān)于虛擬場(chǎng)景進(jìn)行合成。
[0008]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明另一技術(shù)方案是:
一種摳像系統(tǒng)，包括:
將拍攝下來的自然狀態(tài)背景轉(zhuǎn)換成YUV/RGB顏色并作為基本背景保存的VGA攝像頭；
將目標(biāo)圖像從基本背景圖像中抽取出來的圖像捕捉單元；
將目標(biāo)與背景拍攝呈不同顏色的紅外攝像頭；
對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行顏色修復(fù)的修復(fù)單元。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011 ] 一種人物摳像系統(tǒng)，包括VGA攝像頭、紅外攝像頭、將目標(biāo)圖像從基本背景圖像中抽取出來的圖像捕捉單元、對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行顏色修復(fù)的修復(fù)單元和將目標(biāo)圖像與虛擬場(chǎng)景合成的合成單元。
[0012]本發(fā)明利用微軟Kinect攝像機(jī)作為視頻的輸入采集攝像機(jī)，Kinect攝像機(jī)內(nèi)置兩個(gè)攝像頭，光學(xué)部分包括兩個(gè)主要部件:紅外線發(fā)射器和紅外線/VGA攝像頭組。紅外線發(fā)射器發(fā)出一道“激光”覆蓋整個(gè)Kinect攝像機(jī)的可視范圍，攝像頭組接收反射光線來識(shí)別人物。紅外攝像頭識(shí)別圖像的是一個(gè)“深度場(chǎng)”(Depth Field )，其中每一像素的顏色代表了那一點(diǎn)物體到攝像頭的距離，比如離攝像頭近的身體呈亮紅色、綠色等，而離攝像頭遠(yuǎn)的物體則呈暗灰色。
[0013]如圖1所示，摳像的具體流程包括:
目標(biāo)圖像抽取步驟:
(a)首先利用VGA攝像頭將拍攝下來的自然狀態(tài)背景轉(zhuǎn)換成YUV/RGB顏色(包括亮度)，并把保存的色值作為基本背景；
(b)然后人物進(jìn)入VGA攝像頭取景范圍進(jìn)行人物圖像捕捉，在2號(hào)輸入圖像中去掉I號(hào)背景圖像抽取人物，如果此時(shí)人物和背景顏色相同，人物中的顏色就會(huì)部分缺失，此時(shí)系統(tǒng)會(huì)進(jìn)入圖像修正過程；
目標(biāo)圖像修正步驟:
(c)利用紅外攝像頭進(jìn)行人物拍攝，識(shí)別圖像的是一個(gè)“深度場(chǎng)”(DepthField)，其中每一像素的顏色代表了那一點(diǎn)物體到攝像頭的距離。比如離攝像頭近的身體呈亮綠色等，而離攝像頭遠(yuǎn)的物體則呈暗灰色；
(d)把人物圖像所呈現(xiàn)的顏色范圍進(jìn)行修復(fù)還原，得到修正后的人物圖像；
摳像合成步驟:
(e)經(jīng)過目標(biāo)圖像抽取和目標(biāo)圖像修正流程后獲取修正后的人物圖像，最后將人物圖像和系統(tǒng)內(nèi)的場(chǎng)景進(jìn)行合成，完成無藍(lán)箱(及自然背景)下的摳像合成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種摳像方法，其特征在于:包括目標(biāo)圖像抽取步驟和目標(biāo)圖像修正步驟； 目標(biāo)圖像抽取步驟: (a)首先利用VGA攝像頭將拍攝下來的自然狀態(tài)背景轉(zhuǎn)換成YUV/RGB顏色，把保存的色值作為基本背景； (b)將目標(biāo)放入攝像機(jī)取景范圍進(jìn)行圖像捕捉，在輸入圖像中去掉基本背景圖像抽取目標(biāo)圖像，如果此時(shí)目標(biāo)圖像和背景顏色相同，目標(biāo)圖像中的顏色就會(huì)部分缺失，此時(shí)進(jìn)入目標(biāo)圖像修正步驟； 目標(biāo)圖像修正步驟: (c)利用紅外攝像頭進(jìn)行目標(biāo)拍攝，識(shí)別圖像的是一個(gè)深度場(chǎng)，其中每一像素的顏色代表了那一點(diǎn)物體到攝像頭的距離，目標(biāo)與背景不同的顏色； (d)把目標(biāo)所呈現(xiàn)的顏色范圍進(jìn)行修復(fù)還原，得到修正后的目標(biāo)圖像。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摳像方法，其特征在于:所述目標(biāo)圖像為人物圖像。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種摳像方法，其特征在于:將修正的目標(biāo)圖像關(guān)于虛擬場(chǎng)景進(jìn)行合成。4.一種摳像系統(tǒng)，其特征在于，包括: 將拍攝下來的自然狀態(tài)背景轉(zhuǎn)換成YUV/RGB顏色并作為基本背景保存的VGA攝像頭； 將目標(biāo)圖像從基本背景圖像中抽取出來的圖像捕捉單元； 將目標(biāo)與背景拍攝呈不同顏色的紅外攝像頭； 對(duì)目標(biāo)圖像進(jìn)行顏色修復(fù)的修復(fù)單元。
【文檔編號(hào)】H04N5/272GK105827998SQ201610230800
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年4月14日
【發(fā)明人】馮大治
【申請(qǐng)人】廣州市英途信息技術(shù)有限公司