[發明專利]圖像處理裝置和圖像處理方法

無效

• 申請號: 201010111951.8
• 申請日: 2007-05-08
• 公開（公告）號: CN101763651A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 小野博明
• 申請（專利權）人: 索尼株式會社
• 主分類號: G06T15/70
• 分類號: G06T15/70;G06T13/00
• 代理公司: 北京林達劉知識產權代理事務所 11277
• 代理人: 劉新宇

(本申請是申請日為2007年5月8日、申請號為200710097324.1、發明名稱為“圖像處理裝置和圖像處理方法”的申請的分案申請。)?

技術領域

本發明涉及一種圖像處理裝置，特別涉及顯示按時間順序拍攝的攝影圖像中的軌跡的圖像處理裝置、其圖像處理方法，以及使計算機執行該方法的程序。?

背景技術

作為從按時間順序拍攝的多個攝影圖像(以下稱為幀圖像)中生成表示活動被攝體軌跡的圖像的方法，可以想到例如將多個幀圖像單純重合而合成的方法。采用該單純的方法時會出現以下問題：幀數越多，一幀對合成結果的貢獻率越低，活動被攝體的軌跡就越淺。例如，設想如圖10那樣的5張幀圖像的情況，在進行單純合成時，各像素對合成結果的貢獻率是20％，由于在活動被攝體所橫穿的像素位置上以活動被攝體占20％、背景占80％的比例進行合成，因此如圖11(c)所示，活動被攝體的軌跡就會變淡。?

與此相對，作為對單純合成進行改良的方法，提出了以下方案，即，從映像數據中抽出多個幀圖像，賦予與亮度值相應的權值來合成一張靜止圖像(例如，參照專利文獻1)。在該現有技術中，對各幀圖像的同一位置的像素中，對與亮度平均值的距離在亮度值分散范圍以上的像素賦予較大權值、對與亮度平均值的距離在亮度值分散范圍以下的像素賦予較小權值來進行合成，將其結果作為輸出圖像的同一位置的像素而輸出。由此，在合成圖像中，活動被攝體的權值比背景的權值大，與單純的合成方法相比，活動被攝體的軌跡更清晰。?

另外，還提出了通過抽出活動被攝體并對其追蹤來進行活動被攝體軌跡的合成的方法(例如，參照專利文獻2)。該現有技術在活動被攝體的追蹤失敗的情況下，會從追蹤成功時的活動被攝體的特征量、位置等中對被攝體進行插值，從而提高活動被攝體的抽出和追蹤的精度。?

專利文獻1：日本特開平10-290450號公報(圖1)?

專利文獻2：日本特開2005-123824號公報(圖1)?

發明內容

發明要解決的問題

如上述現有技術那樣，根據加大活動被攝體權值來進行合成的方法，會產生活動被攝體的軌跡比單純的合成方法更清晰的效果。然而，由于背景以外的部分是根據相等的權值多重合成的，因此，背景以外的幀圖像的數量越多，一幀對于軌跡的貢獻率就越低，很難制成與原圖像一樣清晰的軌跡。另外，通過根據亮度值的分散來判斷背景的方法，有時很難根據圖像的狀態來明確區別背景與背景以外的部分。?

另外，根據追蹤活動被攝體的現有技術，可以在對活動被攝體進行插值的同時，以任意方式顯示軌跡。但是，在這種情況下，由于使用活動被攝體的存在區域、顏色、亮度、紋理等作為特征量，因此存在無法與這些特征量的變化、變形等對應的問題。另外，在活動被攝體較多的情況下，由于運算等所需成本的關系，存在難以追蹤所有活動被攝體的問題。?

因此，本發明的目的在于，從按時間順序拍攝的多個攝影圖像中生成活動被攝體的軌跡合成圖像，而不受該攝影圖像的背景狀態、活動被攝體的數量、大小、變形、顏色等影響。?

用于解決問題的方案

本發明是為了解決上述問題而提出的，其第一側面是一種圖像處理裝置，其特征在于具備：背景生成單元，其對于多個輸入圖像的各對應像素位置，根據在上述輸入圖像的像素值中、具有規定分布的像素值，生成上述像素位置的背景像素值；相異度生成單元，其對于各上述像素位置生成表示上述輸入圖像的像素值與上述背景像素值相異程度的相異度；以及輸出圖像生成單元，其對于各上述像素位置，按照上述相異度來反映上述輸入圖像的像素值，生成輸出圖像的像素值。由此，可以起到如下作用：按照背景像素值與輸入圖像的像素值之間的相異度來生成輸出圖像的像素值。?

另外，在該第1側面中，上述背景生成單元可以將出現頻度最高的像素值生成為具有上述規定分布的像素值。活動被攝體具有臨時通過的性質，背景比較具有穩定性，上述背景生成單元利用了這種的差異。?