本申请涉及图像处理技术领域,尤其涉及一种视频图像处理方法、电子装置及存储介质。
背景技术:
抠图技术是指将用户选定的图像前景区域从图像背景中分类出来的技术。通过抠图技术能够将用户所需的区域提取出来,便于用户对图像关键信息进行后续操作。目前应用在计算机中的图像抠图技术主要过程是,接收用户划定的抠图分界线,以用户划定的抠图分界线为标准进行前景和背景的分离,从而实现抠图操作。然而,完全依赖用户划定的抠图分界线进行抠图的方式,抠图效果差,容易出现边缘异色或边缘锯齿。
技术实现要素:
有鉴于此,有必要提供一种视频图像处理方法、电子装置及存储介质,可以对抠取的图像去除边缘锯齿,使得去除背景后画面的边缘更加平滑。
本申请的第一方面提供一种视频图像处理方法,所述方法包括:
获取第一视频的帧图像,其中,所述帧图像包含预设颜色的背景区域;
根据所述背景区域的色域去除所述背景区域中的杂色;
在抠取所述帧图像中的前景区域时,根据所述背景区域的色域对所述前景区域的边缘进行渐变处理;及
抠取处理后的所述前景区域,并将所述前景区域放置于第二视频的帧图像中。
可选地,所述方法还包括:
根据边缘检测算法及颜色区分度划分所述第一视频的帧图像中的所述前景区域和所述背景区域。
可选地,所述根据所述背景区域的色域去除所述背景区域中的杂色包括:
根据所述背景区域的色域的饱和度阈值b和第一预设色域范围r确定第二预设色域范围为(b-r,b+r);
确定所述背景区域中颜色在所述第二预设色域范围内的像素点;及
将确定的像素点的颜色调整为所述预设颜色。
可选地,所述根据所述背景区域的色域对所述前景区域的边缘进行渐变处理包括:
根据所述饱和度阈值b、第一预设色域范围r及第一预设范围x确定第三色域范围(b-r-x,b-r)及第四色域范围(b+r,b+r+x);
对所述前景区域的边缘像素点中像素值在所述第三色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点进行[0,1]的透明度渐变;及
对所述前景区域的边缘像素点中像素值在所述第四色域范围(b+r,b+r+x)内的像素点进行[1,0]的透明度渐变。
可选地,所述方法还包括:
选取所述前景区域中在所述背景区域的色域范围内的像素点;
计算选取的所述像素点在第二预设范围内的颜色平均值;
根据所述颜色平均值和所述边缘点的像素值计算透明度;
根据所述透明度和所述颜色平均值确定抠图后的像素颜色。
可选地,所述计算选取的所述像素点在第二预设范围内的颜色平均值包括:
计算所选取的所述像素点周围第二预设范围(m*m)内的颜色平均值。
可选地,所述透明度alpha=(b-resultcolor)/(b-frontcolor),其中,frontcolor为所述颜色平均值,resultcolor为所述边缘点的实际像素值。
可选地,所述将所述前景区域放置于第二视频的帧图像中包括:
将所述前景区域放置于所述第二视频的帧图像的预设位置。
本申请的第二方面提供一种电子装置,所述电子装置包括:
处理器;以及
存储器,所述存储器中存储有多个程序模块,所述多个程序模块由所述处理器加载并执行上述的视频图像处理方法。
本申请的第三方面提供一种计算机可读存储介质,其上存储有至少一条计算机指令,所述指令由处理器加载并执行上述的视频图像处理方法。
上述视频图像处理方法、电子装置及存储介质可以解决在视频图像抠图时时的边缘异色问题,同时能够令抠取得到的画面放在任意背景中,都有适应环境的效果,使得更换背景后的画面更加真实。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1是本申请较佳实施方式提供的视频图像处理方法的应用环境架构示意图。
图2是本申请一实施例提供的视频图像处理方法的流程图。
图3是本申请另一实施例提供的视频图像处理方法的流程图。
图4是本申请较佳实施方式提供的电子装置的结构示意图。
主要元件符号说明
电子装置1
处理器10
存储器20
计算机程序30
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本申请。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点,下面结合附图和具体实施例对本申请进行详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
请参阅图1所示,为本申请较佳实施方式提供的视频图像处理方法的应用环境架构示意图。
本申请中的视频图像处理方法应用在电子装置1中,所述电子装置1与至少一个终端设备2通过网络建立通信连接。所述网络可以是有线网络,也可以是无线网络,例如无线电、无线保真(wirelessfidelity,wifi)、蜂窝、卫星、广播等。蜂窝网络可以是4g网络或5g网络。
所述电子装置1可以为安装有视频图像处理程序的电子设备,例如个人电脑、服务器等,其中,所述服务器可以是单一的服务器、服务器集群或云端服务器等。
所述终端设备2可以是智能手机或个人电脑等。
请参阅图2所示,为本申请一实施例提供的视频图像处理方法的流程图。根据不同的需求,所述流程图中步骤的顺序可以改变,某些步骤可以省略。
s201,获取第一视频的帧图像。
在一实施方式中,所述第一视频是在预设颜色的背景下拍摄的视频。其所述帧图像包含预设颜色的背景区域。中,所述预设颜色可以是绿色,所述背景为绿幕背景。
s202,划分所述第一视频的帧图像中的前景区域和背景区域。
在一实施方式中,根据边缘检测算法及颜色区分度划分所述第一视频的帧图像中的前景区域和背景区域。
在一实施方式中,确定所述帧图像中前景区域和背景区域的相似度,并根据相似度和类别确定抠图算法。其中,抠图算法可以为阈值法、漫水法、分水岭法、图像分割法或深度学习法等。
在其他实施方式中,可以将区分度调整后的帧图像中满足预设阈值要求的像素确定为前景像素,将不满足预设阈值要求的像素确定为背景像素,从而将待处理图像转换为二值图像,以实现前景区域和背景区域的分离。
s203,根据所述背景区域的色域去除所述背景区域中的杂色。
在一实施方式中,所述背景区域的色域包括饱和度阈值b和第一预设色域范围r。其中,所述第一预设色域范围为饱和度范围或像素值范围。
根据所述背景区域的饱和度阈值b和第一预设色域范围r确定第二预设色域范围为(b-r,b+r)。其中,b-r=b-rmin,b+r=b+rmax,rmin为所述第一预设色域范围r的最小值,rmax为所述第一预设色域范围r的最大值。进一步确定所述背景区域中颜色在所述第二预设色域范围内的像素点,以及将确定的所述像素点的颜色调整为所述预设颜色。
s204,在抠取所述帧图像中的前景区域时,根据所述背景区域的色域对所述前景区域的边缘进行渐变处理。
在一实施方式中,根据所述饱和度阈值b、第一预设色域范围r及第一预设范围x确定第三色域范围(b-r-x,b-r)和第四色域范围(b+r,b+r+x)。其中,所述第一预设范围x为由用户预先设置的饱和度范围或像素值范围。b-r-x=b-rmin-xmin,b-r=b-rmin,b+r=b+rmax,b+r+x=b+rmax+xmax。rmin为所述第一预设色域范围r的最小值,rmax为所述第一预设色域范围r的最大值,xmin为所述第一预设范围x的最小值,xmax为所述第一预设色域范围x的最大值。
在一实施方式中,对所述前景区域的边缘像素点中像素值在所述第三色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点进行[0,1]的透明度渐变,即所述第三色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点由透明变换为不透明。
在一实施方式中,对所述前景区域的边缘像素点中像素值在所述第四色域范围(b+r,b+r+x)内的像素点进行[1,0]的透明度渐变,即所述第四色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点由不透明变换为透明。
s205,抠取处理后的所述前景区域,并将所述前景区域放置于第二视频的帧图像中。
在一实施方式中,所述终端设备2预先将预设位置信息发送至所述电子装置1。所述电子装置1在抠取所述前景区域后,基于所述预设位置信息将所述前景区域放置于所述第二视频的帧图像的预设位置。
请参阅图3所示,为本申请另一实施例提供的视频图像处理方法的流程图。根据不同的需求,所述流程图中步骤的顺序可以改变,某些步骤可以省略。
s301,获取第一视频的帧图像。
在一实施方式中,所述第一视频是在预设颜色的背景下拍摄的视频。其所述帧图像包含预设颜色的背景区域。中,所述预设颜色可以是绿色,所述背景为绿幕背景。
s302,划分所述第一视频的帧图像中的前景区域和背景区域。
在一实施方式中,根据边缘检测算法及颜色区分度划分所述第一视频的帧图像中的前景区域和背景区域。
在一实施方式中,确定所述帧图像中前景区域和背景区域的相似度,并根据相似度和类别确定抠图算法。其中,抠图算法可以为阈值法、漫水法、分水岭法、图像分割法或深度学习法等。
在其他实施方式中,可以将区分度调整后的帧图像中满足预设阈值要求的像素确定为前景像素,将不满足预设阈值要求的像素确定为背景像素,从而将待处理图像转换为二值图像,以实现前景区域和背景区域的分离。
s303,根据所述背景区域的色域去除所述背景区域中的杂色。
在一实施方式中,所述背景区域的色域包括饱和度阈值和第一预设色域范围r。其中,所述第一预设色域范围为饱和度范围或像素值范围。
根据所述背景区域的饱和度阈值b和第一预设色域范围r确定第二预设色域范围为(b-r,b+r)。其中,b-r=b-rmin,b+r=b+rmax,rmin为所述第一预设色域范围r的最小值,rmax为所述第一预设色域范围r的最大值。进一步确定所述背景区域中颜色在所述第二预设色域范围内的像素点,以及将确定的所述像素点的颜色调整为所述预设颜色。
s304,在抠取所述帧图像中的前景区域时,根据所述背景区域的色域对所述前景区域的边缘进行渐变处理。
在一实施方式中,根据所述饱和度阈值b、第一预设色域范围r及第一预设范围x确定第三色域范围(b-r-x,b-r)和第四色域范围(b+r,b+r+x)。其中,所述第一预设范围x为由用户预先设置的饱和度范围或像素值范围。b-r-x=b-rmin-xmin,b-r=b-rmin,b+r=b+rmax,b+r+x=b+rmax+xmax。rmin为所述第一预设色域范围r的最小值,rmax为所述第一预设色域范围r的最大值,xmin为所述第一预设范围x的最小值,xmax为所述第一预设色域范围x的最大值。
在一实施方式中,对所述前景区域的边缘像素点中像素值在所述第三色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点进行[0,1]的透明度渐变,即所述第三色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点由透明变换为不透明。
在一实施方式中,对所述前景区域的边缘像素点中像素值在所述第四色域范围(b+r,b+r+x)内的像素点进行[1,0]的透明度渐变,即所述第四色域范围(b-r-x,b-r)内的像素点由不透明变换为透明。
s305,抠取所述前景区域后,选取所述前景区域的边缘像素点中在所述背景区域的色域内的像素点。
在一实施方式中,在所述背景区域的色域内的像素点为像素值与所述预设颜色相近,但不在所述第二预设色域范围(b-r,b+r)的像素点。
s306,计算选取的所述像素点在第二预设范围内的颜色平均值。
在一实施方式中,所述第二预设范围为m*m。其中,m为像素点个数,m的数值由用户预先设置。即,计算所述像素点周围m*m个像素点的颜色平均值。
s307,根据所述颜色平均值和所述边缘像素点的像素值计算透明度。
在一实施方式中,所述颜色平均值、所述边缘像素点的像素值及所述饱和度阈值b之间的关系式为backcolor*(1-alpha)+frontcolor*alpha=resultcolor,则所述透明度alpha=(b-resultcolor)/(b-frontcolor)。其中,frontcolor为所述颜色平均值,resultcolor为所述边缘点的像素值。
s308,根据所述透明度和所述颜色平均值调整所述边缘像素点在抠图后的像素值。
在一实施方式中,所述边缘像素点在抠图后的像素值调整为(frontcolor,alpha)。
所述边缘像素点在抠图后的像素值经过调整后,可以去掉边缘受背景影响的颜色分量,解决边缘异色问题,同时,将抠图后的结果放入预设颜色的幕布背景也能还原源画面,放入其他背景,边缘效果也能适应环境变化,去除边缘锯齿,以达到边缘增强的效果。
s309,将抠取的所述前景区域放置于第二视频的帧图像中。
在一实施方式中,所述终端设备2预先将预设位置信息发送至所述电子装置1。所述电子装置1在抠取所述前景区域后,基于所述预设位置信息将所述前景区域放置于所述第二视频的帧图像的预设位置。
本申请提供的视频图像处理方法可以在视频图像抠图时解决边缘异色问题,同时能够令得到的画面放在任意背景中,都有适应环境的效果,使得换背景后的画面更加真实。
请参阅图4所示,为本申请电子装置较佳实施方式的结构示意图。
所述电子装置1包括,但不仅限于,处理器10、存储器20以及存储在所述存储器20中并可在所述处理器10上运行的计算机程序30,例如视频图像处理程序。所述处理器10执行所述计算机程序30时实现视频图像处理方法中的步骤,例如图2所示的步骤s201~s205,图3所示的步骤s301~s309。
本领域技术人员可以理解,所述示意图仅仅是电子装置1的示例,并不构成对电子装置1的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述电子装置1还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所述处理器10可以是中央处理单元(centralprocessingunit,cpu),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor,dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit,asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray,fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者所述处理器10也可以是任何常规的处理器等,所述处理器10是所述电子装置1的控制中心,利用各种接口和线路连接整个电子装置1的各个部分。
所述存储器20可用于存储所述计算机程序30和/或模块/单元,所述处理器10通过运行或执行存储在所述存储器20内的计算机程序和/或模块/单元,以及调用存储在存储器20内的数据,实现所述电子装置1的各种功能。所述存储器20可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据电子装置1的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器20可以包括易失性和非易失性存储器,例如硬盘、内存、插接式硬盘,智能存储卡(smartmediacard,smc),安全数字(securedigital,sd)卡,闪存卡(flashcard)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他存储器件。
所述电子装置1集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本申请实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,所述计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器(ram,randomaccessmemory)。
本申请提供的视频图像处理方法、电子装置及存储介质可以在视频图像抠图时解决边缘异色问题,同时能够令得到的画面放在任意背景中,都有适应环境的效果,使得换背景后的画面更加真实。
对于本领域技术人员而言,显然本申请不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本申请。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外,显然“包括”一词不排除其他单元或步骤,单数不排除复数。装置权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由同一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一,第二等词语用来表示名称,而并不表示任何特定的顺序。
以上实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本申请进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本申请的技术方案进行修改或等同替换,而不脱离本申请技术方案的精神和范围。