JP2016095849A - 前景画像分割方法及び装置、プログラム、並びに記録媒体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】該方法は、入力画像及びそのカラー情報と奥行き情報を取得し、入力画像の奥行き情報に基づいて入力画像を粗分割して初期三色画像を取得し、入力画像のカラー情報に基づいて該初期三色画像内の未知領域を縮小又は拡大して、最適化した三色画像を取得し、最適化した三色画像から前景画像を分割する。該方法によれば、入力画像のカラー情報から該初期三色画像を最適化してより正確な三色画像を取得することにより、該三色画像から前景画像を正確に分割することが可能になる。
【選択図】図1
Description
(外2)
)を選出できる。
(外5)
と
(外6)
から該画素点pのAlpha値を計算できる。上記で、すでに公式(7)から画素点pのAlpha推定値
(外7)
を計算しているが、該画素点pのAlpha値を計算するため、さらに上述の前景成分と背景成分の推定値を使用してpのAlpha値を計算する信頼度を知る必要がある。
(外8)
と
(外9)
と該画素の実際のカラー値Cp間の偏差を計算し、該画素のAlpha推定値及び該偏差から前記信頼度を計算できる。例えば、以下の公式(13)から信頼度CFpを計算できる。
(外10)
に等しく、これによりAlpha値の局部突然変化によって結果が平滑ではないことを回避できる。
これにより、前景マスキング画像を取得する。該前景マスキング画像と入力画像を操作すると、前景画像を分割できる。
Claims (12)
- 入力画像及びそのカラー情報と奥行き情報を取得するステップと、
入力画像の奥行き情報に基づいて、入力画像を粗分割して初期三色画像を取得するステップと、
入力画像のカラー情報に基づいて、該初期三色画像内の未知領域を縮小又は拡大して、最適化した三色画像を取得するステップと、
最適化した三色画像から前景画像を分割するステップと、を含む、前景画像分割方法。 - 入力画像のカラー情報に基づいて該初期三色画像内の未知領域の縮小又は拡大するステップは、
該初期三色画像の未知領域を複数の局部領域に分け、
各局部領域について、その中の色分布が所定条件を満たしているか否かを判断し、満たしていない場合は、該局部領域の色分布が該所定条件を満たすまで該局部領域を縮小又は拡大することを含む、請求項1に記載の前景画像分割方法。 - 前記所定条件は、該局部領域内の色の種類を二種類とすることである、請求項2に記載の前景画像分割方法。
- 前景対象の構成要素間の隙間領域を検出するステップと、
縮小又は拡大された三色画像内で前記隙間領域を未知領域の一部としてマーキングして、最適化した三色画像を取得するステップと、をさらに含む、請求項2に記載の前景画像分割方法。 - 最適化した三色画像から前景画像を分割するステップは、
該最適化した三色画像の未知領域内の各画素について、該画素の隣接領域内から該画素の最適の前景画素と背景画素のペアを選択するステップと、
最適の前景画素と背景画素のペアのカラー値に基づいて、該画素の前景成分と背景成分を推定するステップと、
推定された該画素の前景成分と背景成分に基づいて、該画素のAlpha値を計算するステップと、
該最適化した三色画像の中から取得した前景領域及び該未知領域内の各画素のAlpha値に基づいて前景画像を分割するステップと、を含む、請求項1に記載の前景画像分割方法。 - 該画素の隣接領域内から該画素の最適の前景画素と背景画素のペアを選択するステップは、
入力画像の奥行き情報を加重値とし、入力画像のカラー情報に対して重み付け線形変換を行い、変換後の入力画像のカラー情報を取得し、
該最適化した三色画像内の未知領域内の各画素について、該画素の隣接領域内の前景領域から複数の前景画素サンプルを選択し、該画素の隣接領域内の背景領域から複数の背景画素サンプルを選択して、サンプル集合を構成し、
該サンプル集合内の任意の一つの前景画素と任意の一つの背景画素からなる前景画素と背景画素のペアについて、該前景画素と背景画素のペアの変換後のカラー情報と空間位置情報に基づいたエネルギー関数を構築し、
該エネルギー関数が最小となる前景画素と背景画素のペアを、前記最適の前景画素と背景画素のペアとして取得することを含む、請求項5に記載の前景画像分割方法。 - 該最適の前景画素と背景画素のペアのカラー値に基づいて該画素の前景成分と背景成分を推定するステップは、
該画素の隣接領域内の各画素について、対応する最適の前景画素と背景画素のペアを取得し、
該画素の最適の前景画素と背景画素のペアのうちの前景画素のカラー値及び該画素の隣接領域内の各画素の最適の前景画素と背景画素のペアのうちの前景画素のカラー値の平均値を、該画素の前景成分の推定値として計算し、
該画素の最適の前景画素と背景画素のペアのうちの背景画素のカラー値及び該画素の隣接領域内の各画素の最適の前景画素と背景画素のペアのうちの背景画素のカラー値の平均値を、該画素の背景成分の推定値として計算することを含む、請求項6に記載の前景画像分割方法。 - 該画素の前景成分と背景成分の推定値に基づいて該画素のAlpha値を計算するステップは、
該画素の前景成分と背景成分の推定値を利用してAlpha推定値を計算し、
該画素の前景成分と背景成分の推定値と、該画素の実際のカラー値との偏差を計算し、
該画素のAlpha推定値及び該偏差から、該画素の前景成分と背景成分の推定値で該画素のAlpha値を計算するための信頼度を計算し、
該Alpha推定値及び該信頼度から、該画素のAlpha値を計算することを含む、請求項7に記載の前景画像分割方法。 - 入力画像及びそのカラー情報と奥行き情報を取得する取得手段と、
入力画像の奥行き情報に基づいて、入力画像を粗分割して初期三色画像を取得する粗分割手段と、
入力画像のカラー情報に基づいて、該初期三色画像内の未知領域を縮小又は拡大して、最適化した三色画像を取得する三色画像最適化手段と、
最適化した三色画像から前景画像を分割する前景画像分割手段と、を含む、前景画像分割装置。 - 前記三色画像最適化手段は、
該初期三色画像の未知領域を複数の局部領域に分け、
各局部領域について、その中の色分布が所定条件を満たしているか否かを判断し、満たしていない場合は、該局部領域の色分布が該所定条件を満たすまで該局部領域を縮小又は拡大する、請求項9に記載の前景画像分割装置。 - 入力画像及びそのカラー情報と奥行き情報を取得するステップと、
入力画像の奥行き情報に基づいて、入力画像を粗分割して初期三色画像を取得するステップと、
入力画像のカラー情報に基づいて、該初期三色画像内の未知領域を縮小又は拡大して、最適化した三色画像を取得するステップと、
最適化した三色画像から前景画像を分割するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラム。 - 入力画像及びそのカラー情報と奥行き情報を取得するステップと、
入力画像の奥行き情報に基づいて、入力画像を粗分割して初期三色画像を取得するステップと、
入力画像のカラー情報に基づいて、該初期三色画像内の未知領域を縮小又は拡大して、最適化した三色画像を取得するステップと、
最適化した三色画像から前景画像を分割するステップと、をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
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