一种图像处理方法及图像处理器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及图像处理领域,尤其涉及一种图像处理方法及图像处理器。
【背景技术】
[0002]抠像技术是将画面中的某一种单色背景从画面中抠去。这样在室内拍摄的人物经抠像后与各种景物叠加在一起,形成神奇的艺术效果。因此抠像技术广泛应用于广告、影视制作以及远程视频会议等方面,可以达到更好的画面效果。
[0003]现有一种蓝屏(背景为蓝色)抠像方法,针对每一个像素点计算其掩码值α。,Q0=1-Q1 (Bf- a 2Gf),其中0.5彡α 2彡1.5,所述Bf为图像的蓝色色度分量,所述Gf为图像的绿色分量。计算获得Citl,达到抠像的效果。
[0004]在使用这种方法抠像时,参数αι、Ci2需要经验丰富的人员进行的调整,多应用于后期制作。且光照变化也会对这种方法的抠像效果造成很大影响,不适合全自动实时抠像。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供一种图像处理方法及图像处理器,抠像效果受光照变化的影响较小,且算法简单,适用于图像的实时处理。
[0006]为达到上述目的,本发明的实施例采用如下技术方案:
[0007]第一方面,公开了一种图像处理方法,包括:
[0008]获取输入图像中每个像素点的亮度分量和色度分量,所述色度分量包括蓝色色度分量以及红色色度分量;
[0009]对所述输入图像的像素点的色度分量值进行统计,将出现最多的像素点对应的颜色确定为所述输入图像的背景色;
[0010]根据所述背景色将所述色度坐标系划分为前景区域、背景区域和未知区域;
[0011]确定所述输入图像中的每一个像素点属于所述前景区域、所述背景区域还是所述未知区域;
[0012]根据背景区域平均颜色值,确定属于所述未知区域的像素点是属于所述前景区域还是属于所述背景区域。
[0013]结合第一方面,在第一种可能的实现方式中,所述色度坐标系由水平的蓝色色度分量轴和竖直的红色色度分量轴构成,
[0014]所述未知区域为,L1、L2、所述蓝色色度分量轴以及所述红色色度分量轴围成的闭合区域;其中,所述LI为:a.u+b.ν+Η=0、所述L2为:c.u+d.v+L=0,所述H的绝对值大于所述L的绝对值。
[0015]结合第一方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,
[0016]当所述背景色落在第一或第二象限时,将所述背景色所属象限内未知区域上面的区域定义为背景区域;将所述色度坐标系内除所述未知区域和所述背景区域以外的区域定义为前景区域;
[0017]当所述背景色落在第三或第四象限时,将所述背景色所属象限内未知区域下面的区域定义为背景区域;将所述色度坐标系内除所述未知区域和所述背景区域以外的区域定义为前景区域。
[0018]结合第一方面或第一方面的第一、第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,针对所述输入图像的一个像素点,判断所述像素点是否属于所述背景色所在的象限;
[0019]若所述像素点不属于所述背景色所在的象限,则确定所述像素点属于所述前景区域;
[0020]若所述像素点属于所述背景色所在的象限,则根据所述LI和所述L2,计算获得Tl和T2,所述Tl=a.u+b.v,所述T2=c.u+d.V;其中,所述u为所述像素点的蓝色色度分量值,所述V为所述像素点的红色色度分量值。
[0021]结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,
[0022]当所述背景色在第一或第二象限时,判断所述T2是否小于所述-L ;
[0023]若所述T2小于所述-L,则确定所述像素点属于所述前景区域,若所述T2不小于所述-L,则判断所述Tl是否大于所述-H;
[0024]若所述Tl大于所述-H,则确定所述像素点属于所述背景区域,所述Tl不大于所述-H,确定所述像素点属于所述未知区域。
[0025]结合第一方面的第三种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,
[0026]当所述背景色在第三或第四象限时,判断所述T2是否大于所述-L ;
[0027]若所述T2大于所述-L,则确定所述像素点属于所述前景区域,若所述T2不大于所述-L,则判断所述Tl是否小于所述-H;
[0028]若所述Tl小于所述-H,则确定所述像素点属于所述背景区域;若所述Tl不小于所述-H,则确定所述像素点属于所述未知区域。
[0029]结合第一方面或第一方面的第一至第五种可能的实现方式中的任一种,在第六种可能的实现方式中,所述根据背景区域平均颜色值,确定属于所述未知区域的像素点是属于所述前景区域还是属于所述背景区域,包括:
[0030]针对属于所述未知区域内每一个像素点,计算所述像素点与所述背景区域平均颜色值对应的像素点之间的欧式距离D,并在所述欧式距离D大于第一门限值,或所述欧式距离D小于所述第一门限值,且y_By的绝对值大于第二门限值时,确定所述像素点属于所述前景区域;若所述像素点不满足以上条件,则确定所述像素点属于所述背景区域;其中,所述欧式距离D= (U-Bu)2+(v-Bv)2,所述Bu、Bv和By分别为所述背景区域平均颜色值的蓝色色度分量值、红色色度分量值、亮度分量值,所述I为所述像素点的亮度分量值。
[0031]结合第一方面,在第七种可能的实现方式中,所述背景区域平均颜色值为:
[0032]一个固定值,或者上一帧输入图像的背景区域平均颜色值,或者所述输入图像的背景区域平均颜色值。
[0033]结合第一方面或第一方面的第一至第七种可能的实现方式中的任一种,在第八种可能的实现方式中,
[0034]所述H为20,所述L为10 ;或者所述Η=α.Bu,所述L=@.Bu,其中,所述Bu为上一帧图像的背景区域平均颜色值的蓝色色度分量值。
[0035]结合第一方面,在第九种可能的实现方式中,在所述确定所述输入图像中的每一个像素点属于所述前景区域、所述背景区域还是所述未知区域之后,所述方法还包括:
[0036]获得所述背景区域中的每一个像素点的亮度分量、蓝色色度分量和红色色度分量;
[0037]计算所述输入图像的背景区域平均颜色值,其中,所述背景区域平均颜色值包括Bu, Bv和By,所述Bu为所述背景区域中的所有像素点的蓝色色度分量的平均值;所述Bv为所述背景区域中的所有像素点的红色色度分量的平均值;所述By为所述背景区域中的所有像素点的亮度分量的平均值。
[0038]第二方面,公开了一种图像处理器,包括:
[0039]获取单元,用于获取输入图像中每个像素点的亮度分量和色度分量,所述色度分量包括蓝色色度分量以及红色色度分量;
[0040]确定单元,用于对所述输入图像的像素点的色度分量值进行统计,将出现最多的像素点对应的颜色确定为所述输入图像的背景色;
[0041]划分单元,用于根据所述确定单元确定的所述背景色将所述色度坐标系划分为前景区域、背景区域和未知区域;
[0042]所述确定单元,用于确定所述输入图像中的每一个像素点属于所述前景区域、所述背景区域还是所述未知区域;
[0043]所述确定单元还用于,根据背景区域平均颜色值,确定属于所述未知区域的像素点是属于所述前景区域还是属于所述背景区域。
[0044]结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,所述色度坐标系由水平的蓝色色度分量轴和竖直的红色色度分量轴构成,
[0045]所述未知区域为,L1、L2、所述蓝色色度分量轴以及所述红色色度分量轴围成的闭合区域;其中,所述LI为:a.u+b.ν+Η=0、所述L2为:c.u+d.v+L=0,所述H的绝对值大于所述L的绝对值。
[0046]结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第二种可能的实现方式中,
[0047]所述划分单元还用于,在所述背景色落在第一或第二象限时,将所述背景色所属象限内未知区域上面的区域定义为背景区域;将所述色度坐标系内除所述未知区域和所述背景区域以外的区域定义为前景区域;
[0048]所述划分单元还用于,在所述背景色落在第三或第四象限时,将所述背景色所属象限内未知区域下面的区域定义为背景区域;将所述色度坐标系内除所述未知区域和所述背景区域以外的区域定义为前景区域。
[0049]结合第二方面或第二方面的第一、第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述确定单元还包括:计算子单元和判断子单元,
[0050]所述判断子单元用于,针对所述输入图像的一个像素点,判断所述像素点是否属于所述背景色所在的象限;
[0051]所述确定单元用于,在所述判断子单元判断所述像素点不属于所述背景色所在的象限时,确定所述像素点属于所述前景区域;
[0052]所述计算子单元用于,在所述判断子单元判断所述像素点不属于所述背景色所在的象限时,计算获得Tl和T2,所述Tl=a.u+b.v,所述T2=c.u+d.v;其中,所述u为所述像素点的蓝色色度分量值,所述V为所述像素点的红色色度分量值。
[0053]结合第二方面的第三种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,
[0054]所述判断子单元用于,在所述背景色在第一或第二象限时,判断所述T2是否小于所述-L ;
[0055]所述确定单元用于,在所述判断子单元判断所述T2小于所述-L之后,确定所述像素点属于所述前景区域;
[0056]所述判断子单元用于,在判断所述T2不小于所述-L之后,判断所述Tl是否大于所述-H;
[0057]所述确定单元用于,在所述判断子单元判断所述Tl大于所述-H之后,确定所述像素点属于所述背景区域;
[0058]所述确定单元还用于,在所述判断子单元判断所述Tl不大于所述-H之后,确定所述像素点属于所述未知区域。
[0059]结合第二方面的第三种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,
[0060]所述判断子单元用于,在所述背景色在第三或第四象限时,判断所述T2是否大于所述-L ;
[0061 ] 所述确定单元用于,在所述判断子单元判断所述T