TWI603285B - 影像處理裝置及方法 - Google Patents

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Description

影像處理裝置及方法
本發明涉及一種影像處理裝置，還涉及一種影像處理方法。
於影像處理領域，圖像分割通常需要從原圖像中提取出前景物件。提取前景之方法是藉由定義多個圖元值閾值區分圖像之前景和背景，該種方法定義多個圖元值閾值，需要進行多次計算，需要較多計算時間。
鑒於此，有必要提供一種更迅速更準確之影像處理裝置以及影像處理方法。
一種影像處理裝置，包括：前景物件確認模組，所述前景物件確認模組用於確認待處理圖片中之前景物件，所述前景物件確認模組確認待處理圖片中之所有前景物件後，所述前景物件確認模組確認所述待處理圖片中之其他區域為背景區域；抽樣模組，所述抽樣模組用於將所述背景區域分割為複數個子區域，所述抽樣模組藉由對所述複數子區域中之圖元值進行抽樣以計算所述複數子區域之抽樣特徵圖元值；擬合模組，所述擬合模組用於藉由所述抽樣特徵圖元值計算所述複數子區域各圖元點之圖元值函數； 背景去除模組，所述背景去除模組用於將所述待處理圖片減去所述擬合模組計算得到之背景區域內之圖元點之圖元值，以得到前景物件之圖片。
進一步當一區域之圖元點之平均圖元值超過一預設值時，所述區域被認為是圖元點緊密分佈區域。
進一步所述前景物件確認模組存儲有複數圖像，所述前景物件確認模組藉由將待處理圖片中之圖元值緊密分佈區域形成之圖像與所述預先存儲之複數圖像進行對比，若相似度超過第一預設閾值，所述前景物件確認模組將該圖元值緊密分佈區域形成之圖像確認為前景物件。
進一步所述前景物件確認模組對待處理圖片中之圖元點進行分析，藉由計算第一圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例判斷所述第一圖元點緊密分佈區域是否為前景對象。
進一步所述第一圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例不大於第一閾值時，所述第一圖元點緊密分佈區域被確認為前景對象。
進一步所述擬合模組還用於抽樣驗算所述複數子區域中複數圖元點是否滿足該子區域定義之圖元值函數。
進一步所述第一圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例大於第一閾值時，所述第一圖元點緊密分佈區域被確認為非前景對象。
一種影像處理方法，包括：計算得到所述待處理圖片中之前景物件；計算得到所述待處理圖片中之背景區域；分割所述背景區域為複數個子區域；對所述複數子區域內圖元點抽樣以計算所述複數子區域各自之特徵圖元值；藉由所述抽樣特徵圖元值擬合所述複數子區域之圖元值函數；藉由所述抽樣特徵圖元值函數計算所述複數子區域各圖元點之圖元值； 將所述待處理圖片各圖元點之圖元值減去所述背景區域內之圖元點之圖元值得到前景物件之圖片。
進一步所述影像處理方法還包括：分析待處理圖片圖元點之圖元值。
藉由前景物件確認模組以及抽樣模組，本發明影像處理模組能夠迅速確認前景物件以及背景區域，提高了影像處理之速度。
100‧‧‧影像處理裝置
11‧‧‧前景物件確認模組
12‧‧‧抽樣模組
13‧‧‧擬合模組
14‧‧‧背景去除模組
200‧‧‧影像處理方法
300‧‧‧待處理圖片
400‧‧‧第一子區域
100‧‧‧影像處理裝置
11‧‧‧前景物件確認模組
12‧‧‧抽樣模組
13‧‧‧擬合模組
14‧‧‧背景去除模組
200‧‧‧影像處理方法
300‧‧‧待處理圖片
400‧‧‧第一子區域
圖1為本發明影像處理裝置之較佳實施方式之方框圖。
圖2為本發明影像處理方法之較佳實施方式之流程圖。
圖3為本發明影像處理裝置之較佳實施方式中待處理圖像之示意圖。
圖4為本發明影像處理裝置之較佳實施方式中第一圖元緊密分佈區域和第二圖元緊密分佈區域之示意圖。
圖5為本發明影像處理裝置之較佳實施方式中第一子區域之示意圖。
圖6為本發明影像處理裝置之較佳實施方式中擬合模組擬合之圖元值函數之座標圖。
圖7為本發明影像處理裝置之較佳實施方式中待處理圖像經去除背景區域後之前景圖像之示意圖。
請參考圖1，本發明影像處理裝置100之較佳實施方式包括前景物件確認模組11、抽樣模組12、擬合模組13以及背景去除模組14。
所述前景物件確認模組11用於確認待處理圖片中之前景物件。
於一實施方式中，所述前景物件確認模組11預先存儲有複數圖像，所述前景物件確認模組11藉由將待處理圖片中之一圖元值緊密分佈區域形成之 圖像與所述預先存儲之複數圖像進行對比，若相似度超過第一預設閾值，所述前景物件確認模組11將該圖元值緊密分佈區域形成之圖像確認為前景物件。
於另一實施方式中，所述前景物件確認模組11對待處理圖片中之圖元點進行分析，藉由一計算式判斷一圖元點緊密分佈區域是否為前景物件。如將圖元點緊密分佈區域之周長除以所述圖元點緊密分佈區域之面積，若得到之結果小於第二預設閾值，所述前景物件確認模組11確認該圖元點緊密分佈區域為前景對象。
當一特徵區域之圖元點之平均圖元值超過第三閾值時，所述特徵區域被認為是圖元點緊密分佈區域。
所述前景物件確認模組11確認待處理圖片中之所有前景物件後，所述待處理圖片中之其他區域被認為是背景區域。
所述抽樣模組12用於將所述背景區域分割為複數個子區域，藉由對所述複數子區域中之圖元值進行抽樣計算所述複數子區域各自之抽樣特徵圖元值。
所述擬合模組13用於藉由所述抽樣特徵圖元值計算所述複數子區域各圖元點之圖元值函數，所述擬合模組13還用於抽樣驗算所述複數子區域中複數圖元點是否滿足該子區域定義之圖元值函數。藉由所述複數子區域之圖元值函數，所述擬合模組13可以得到背景區域內每一圖元點之圖元值。
所述背景去除模組14用於將所述待處理圖片減去所述擬合模組13計算得到之背景區域內之圖元點之圖元值，以得到前景物件之圖片。
請參考圖2，本發明影像處理方法200之較佳實施方式應用於所述影像處理裝置100上，所述影像處理方法200之較佳實施方式包括：步驟201，分析待處理圖片圖元點之圖元值；步驟202，計算得到所述待處理圖片中之前景物件；步驟203，計算得到所述待處理圖片中之背景區域；步驟204，分割所述背景區域為複數個子區域； 步驟205，對所述複數子區域內圖元點抽樣以計算所述複數子區域各自之特徵圖元值；步驟206，藉由所述抽樣特徵圖元值擬合所述複數子區域之圖元值函數；步驟207，藉由所述抽樣特徵圖元值函數計算所述複數子區域各圖元點之圖元值；步驟208，將所述待處理圖片各圖元點之圖元值減去所述背景區域內之圖元點之圖元值得到前景物件之圖片。
請參考圖3，藉由所述影像處理裝置100對所述待處理圖片300進行影像處理，本實施方式中影像處理為為對所述待處理圖片300進行前景物件提取。
請參考圖4，所述待處理圖片300中之第一圖元緊密分佈區域301為一圓形區域，第二圖元緊密分佈區域302為一不規則形狀區域。
本實施方式中，所述第二預設閾值被設置為5。所述前景物件確認模組11藉由計算第一及第二圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例，若得到之結果小於5，所述前景物件確認模組11判斷該結果對應之圖元點緊密分佈區域為前景對象。本實施方式中，所述第一圖元緊密分佈區域301被判斷為前景物件，所述第二圖元緊密分佈區域302被判斷為非前景對象。
請參考圖5，第一子區域400為所述前景物件確認模組11確認之背景區域中之一個子區域。
所述抽樣模組12對所述第一子區域400進行圖元點抽樣計算所述第一子區域400之抽樣特徵圖元值。
請參考圖6，所述擬合模組13用於藉由所述抽樣特徵圖元值計算所述複數子區域各圖元點之圖元值函數。座標中之X值和Y值為圖元點於背景區域中之座標值，Z值為圖元點於子區域中之抽樣特徵圖元值。
請參考圖7，將所述待處理圖片300各圖元點之圖元值減去所述背景區域內之圖元點之圖元值得到前景物件之圖片500。
藉由前景物件確認模組11以及抽樣模組12，本發明影像處理模組100能夠迅速確認前景物件以及背景區域，提高了影像處理之速度。
綜上所述，本發明係合乎發明專利申請條件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士其所爰依本案之創作精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。
100‧‧‧影像處理裝置
11‧‧‧前景物件確認模
12‧‧‧抽樣模組
13‧‧‧擬合模組
14‧‧‧背景去除模組

Claims (9)

  1. 一種影像處理裝置，包括：前景物件確認模組，所述前景物件確認模組用於確認待處理圖片中之前景物件，所述前景物件確認模組確認待處理圖片中之所有前景物件後，所述前景物件確認模組確認所述待處理圖片中之其他區域為背景區域；抽樣模組，所述抽樣模組用於將所述背景區域分割為複數個子區域，所述抽樣模組藉由對所述複數子區域中之圖元值進行抽樣以計算所述複數子區域之抽樣特徵圖元值；擬合模組，所述擬合模組用於藉由所述抽樣特徵圖元值計算所述複數子區域各圖元點之圖元值函數；背景去除模組，所述背景去除模組用於將所述待處理圖片減去所述擬合模組計算得到之背景區域內之圖元點之圖元值，以得到前景物件之圖片。
  2. 如請求項第1項所述之影像處理裝置，其中當一區域之圖元點之平均圖元值超過一預設值時，所述區域被認為是圖元點緊密分佈區域。
  3. 如請求項第2項所述之影像處理裝置，其中所述前景物件確認模組存儲有複數圖像，所述前景物件確認模組藉由將待處理圖片中之圖元值緊密分佈區域形成之圖像與所述預先存儲之複數圖像進行對比，若相似度超過第一預設閾值，所述前景物件確認模組將該圖元值緊密分佈區域形成之圖像確認為前景物件。
  4. 如請求項第2項所述之影像處理裝置，其中所述前景物件確認模組對待處理圖片中之圖元點進行分析，藉由計算圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例判斷所述圖元點緊密分佈區域是否為前景對象。
  5. 如請求項第4項所述之影像處理裝置，其中所述圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例不大於第一閾值時，所述圖元點緊密分佈區域被確認為前景對象。
  6. 如請求項第1項所述之影像處理裝置，其中所述擬合模組還用於抽樣驗算所述複數子區域中複數圖元點是否滿足該子區域定義之圖元值函數。
  7. 如請求項第5項所述之影像處理裝置，其中所述圖元點緊密分佈區域之周長與面積比例大於第一閾值時，所述圖元點緊密分佈區域被確認為非前景對象。
  8. 一種影像處理方法，包括：計算得到所述待處理圖片中之前景物件；計算得到所述待處理圖片中之背景區域；分割所述背景區域為複數個子區域；對所述複數子區域內圖元點抽樣以計算所述複數子區域各自之特徵圖元值；藉由所述抽樣特徵圖元值擬合所述複數子區域之圖元值函數；藉由所述抽樣特徵圖元值函數計算所述複數子區域各圖元點之圖元值；將所述待處理圖片各圖元點之圖元值減去所述背景區域內之圖元點之圖元值得到前景物件之圖片。
  9. 如請求項第8項所述之影像處理方法，還包括：分析待處理圖片圖元點之圖元值。
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