[發(fā)明專利]一種基于多特征融合的運(yùn)動陰影去除方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710188213.5
• 申請日: 2017-03-27
• 公開（公告）號: CN107038690B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李鵬;陳嶸;盤宏斌;劉勇;周彥
• 申請（專利權(quán)）人: 湘潭大學(xué)
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T7/215;G06T7/90
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 夏艷

1.一種基于多特征融合的運(yùn)動陰影去除方法，其特征包括以下步驟：

步驟一：通過混合高斯法建立背景模型，利用背景差分法提取運(yùn)動區(qū)域；

步驟二：根據(jù)顏色一致性原理初步去除運(yùn)動區(qū)域中的陰影像素；

步驟三：在步驟二基礎(chǔ)上根據(jù)紋理不變性特征，利用局部二值模式進(jìn)一步去除陰影；

步驟四：根據(jù)光照特性基于統(tǒng)計(jì)學(xué)原理去除殘存的陰影,并還原誤判的前景像素；

步驟四中根據(jù)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理基于亮度特征的判定條件如下所示：

上式中S₃(x,y)表示運(yùn)動區(qū)域中符合判定條件的陰影像素，O₃(x,y)表示所得陰影中還原的前景像素，I_O(x,y)、I_B(x,y)、I_S(x,y)分別表示運(yùn)動區(qū)域、背景圖像、陰影在(x,y)處的亮度，μ₁為I_O/I_B的算數(shù)平均值，μ₂表示I_S/I_B的算術(shù)平均值，σ₁表示I_O/I_B的標(biāo)準(zhǔn)差，σ₂表示I_S/I_B的標(biāo)準(zhǔn)差，D₁，D₂為置信度系數(shù)，I_O代表前景目標(biāo)的亮度，I_B代表背景亮度，I_S代表陰影亮度；

根據(jù)亮度特征可得最終的前景目標(biāo)與陰影區(qū)域可以表示為：

O_F＝O+O₃-S₃

S_F＝S+S₃-O₃

上式中，O_F表示最終的前景目標(biāo)，S_F表示最終的陰影區(qū)域，O基于LBP的紋理特征分析后得到的前景區(qū)域，S表示所得到的的陰影區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多特征融合的運(yùn)動陰影去除方法，步驟一中利用背景差分法提取運(yùn)動區(qū)域包括：

將當(dāng)前幀與對應(yīng)的背景模型進(jìn)行差分運(yùn)算，得到對應(yīng)的運(yùn)動區(qū)域：

F_k(x,y)＝|I_k(x,y)-B_k(x,y)|

上式中F_k(x,y)表示前景圖像，I_k(x,y)為視頻幀圖像，B_k(x,y)為對應(yīng)的背景圖像。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，對上式中所得到的前景圖像進(jìn)行二值化操作：

上式中Z_k(x,x)為最終的二值化圖像，T_otsu為根據(jù)otsu法得到的分割閥值。