一種基于rgby的陰影消除方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于RGBY的陰影消除方法，其首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采樣閥值法的高閥值提取出粗略的移動(dòng)目標(biāo)和其陰影；再結(jié)合灰度低閥值和RGB色彩模型，在高閥值提取的光斑中將RGB通道進(jìn)行高斯模糊；然后再進(jìn)行遞歸積分化處理，接著再將積分處理后的RGB轉(zhuǎn)換為Y信號(hào)。本發(fā)明提供的陰影消除方法，其性能優(yōu)越、適應(yīng)性強(qiáng)，能夠在各種情形下快速準(zhǔn)確的消除在固定背景里提取的移動(dòng)物體輪廓中影子部分，消除影子的影響，從而提高移動(dòng)物體在固定背景中的坐標(biāo)精度。
【專利說明】
一種基于RGBY的陰影消除方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種圖像處理技術(shù)，具體涉及一種圖像陰影消除技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，在相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域里，涉及到運(yùn)動(dòng)物體所提取輪廓中消除影子的方法有:
[0003]—、基于影子位置信息來消除影子，根據(jù)所提取的運(yùn)動(dòng)物體輪廓的長(zhǎng)寬比，長(zhǎng)寬大小判斷所提取的輪廓中有沒有包含影子，再根據(jù)背景場(chǎng)景所在的經(jīng)瑋度信息和當(dāng)前時(shí)間計(jì)算出影子所處的方向并估算出影子的長(zhǎng)度，然后再在提取的輪廓中消除相應(yīng)的部分，從而得到實(shí)際的移動(dòng)物體輪廓。
[0004]二、邊緣檢測(cè)法，根據(jù)提取的移動(dòng)物體輪廓，利用算法計(jì)算出整個(gè)圖形中的邊緣，再根據(jù)得到的輪廓邊緣的大小和方向，結(jié)合一定的物體形態(tài)特征，估算出圖形中移動(dòng)物體的影子部分，從而消除它，得到實(shí)際的移動(dòng)物體輪廓。
[0005]三、灰度檢測(cè)法，利用陰影部分圖像灰度相對(duì)比較均勻的特點(diǎn)，利用閥值特性，消除輪廓中相應(yīng)的影子部分，從而得到移動(dòng)物體實(shí)際的輪廓。
[0006]但是上述二種的方法只能夠針對(duì)特定的情況，無法在各種情形下準(zhǔn)確的提取移動(dòng)物體的輪廓，消除影子的影響，影響移動(dòng)物體在固定背景中的坐標(biāo)精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]針對(duì)現(xiàn)有消除運(yùn)動(dòng)物體所提取輪廓中影子的方法所存在的問題，本發(fā)明的目的在于提供一種性能優(yōu)越、適應(yīng)性強(qiáng)的陰影消除方法，能在各種情形下快速準(zhǔn)確的消除在固定背景里提取的移動(dòng)物體輪廓中影子部分，從而提高移動(dòng)物體在固定背景中的坐標(biāo)精度。
[0008]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0009]—種基于RGBY的陰影消除方法，該方法首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采樣閥值法的高閥值提取出粗略的移動(dòng)目標(biāo)和其陰影；再結(jié)合灰度低閥值和RGB色彩模型，在高閥值提取的光斑中將RGB通道進(jìn)行高斯模糊；然后再進(jìn)行遞歸積分化處理，接著再將積分處理后的RGB轉(zhuǎn)換為Y信號(hào)。
[0010]本發(fā)明提供的陰影消除方法，其性能優(yōu)越、適應(yīng)性強(qiáng)，能夠在各種情形下快速準(zhǔn)確的消除在固定背景里提取的移動(dòng)物體輪廓中影子部分，消除影子的影響，從而提高移動(dòng)物體在固定背景中的坐標(biāo)精度。
【具體實(shí)施方式】
[0011]為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0012]陰影是物體自身由于光線照射而投射到地面的陰暗區(qū)域，在動(dòng)態(tài)目標(biāo)提取時(shí)往往會(huì)連同目標(biāo)一起被提取出來，陰影一般是暗的，在陰影區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)亮度要比周圍像素點(diǎn)亮度值低，且不改變所覆蓋背景的RGB值和紋理。
[0013]據(jù)此特性，本方法首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采樣閥值法的高閥值提取出粗略的移動(dòng)目標(biāo)和其陰影，再結(jié)合灰度低閥值和RGB色彩模型，在高閥值提取的光斑中將RGB通道進(jìn)行高斯模糊，然后再進(jìn)行遞歸積分化處理，此時(shí)發(fā)現(xiàn)在陰影區(qū)域的RGB中，R通道衰減的最多，依次為G和B通道，接著再將積分處理后的RGB轉(zhuǎn)換為Y信號(hào)，此時(shí)原目標(biāo)實(shí)體部分Y信號(hào)沒有什么改變，而其陰影部分Y值有大幅的減小，此時(shí)再將此Y信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的低閥值處理，這樣就保留了目標(biāo)的實(shí)體部分，而陰影部分被最終消除。
[0014]以下通過一具體實(shí)例來進(jìn)一步的說明本方案:
[0015]本實(shí)例中，首先，數(shù)字信號(hào)處理器利用DMA技術(shù)實(shí)時(shí)采樣讀取并轉(zhuǎn)換實(shí)時(shí)場(chǎng)景為數(shù)字的RGB 二進(jìn)制碼流，每像素點(diǎn)記作Sn(rgb)，將此RGB數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為灰度Y數(shù)據(jù)，記作Sn (y)，Sn (y) = Sn (r) +Sn (g) +Sn (b)；
[0016]接著，建立場(chǎng)景Y數(shù)據(jù)組S(n，y)，然后將后續(xù)的場(chǎng)景Y數(shù)據(jù)進(jìn)行中值濾波得到P (n, y)，接著進(jìn)行高閥值差分計(jì)算，D (n, y) = S (n, y) -P (n, y)，此時(shí)得到粗略的移動(dòng)目標(biāo)和其陰影的光斑0(n，y);為了后續(xù)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性，此處對(duì)背景進(jìn)行均值更新。
[0017]在得到的光斑區(qū)域，首先進(jìn)行高斯模糊，然后進(jìn)行RGB歸一化處理:
[0018]Or (n)’ = Or (η) /O (n, r+g+b)；
[0019]Og (η)，= Og (n/0 (n, r+g+b)；
[0020]Ob (η)，= Ob (η/0 (η, r+g+b)；
[0021 ]式中:Or (η)、Or (η)、Ob (η)為原始的 RGB 分量，Or (η) ’、Og (η) ’、Ob (η) ’ 分別為歸一化后的RGB分量。
[0022]最后，將歸一化后的RGB分量進(jìn)行趨向集中的積分計(jì)算，接著將此數(shù)據(jù)再一次轉(zhuǎn)換為Y數(shù)據(jù)進(jìn)行低閥值差分計(jì)算。將前后兩次得到的結(jié)果相與后得到實(shí)際的目標(biāo)光斑，消除陰影光斑部分。
[0023]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于RGBY的陰影消除方法，其特征在于，所述方法首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采樣閥值法的高閥值提取出粗略的移動(dòng)目標(biāo)和其陰影；再結(jié)合灰度低閥值和RGB色彩模型，在高閥值提取的光斑中將RGB通道進(jìn)行高斯模糊；然后再進(jìn)行遞歸積分化處理，接著再將積分處理后的RGB轉(zhuǎn)換為Y信號(hào)。
【文檔編號(hào)】G06T7/20GK105869121SQ201510030078
【公開日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2015年1月21日
【發(fā)明人】時(shí)文東, 蔡亞平, 許曉輝, 朱永生, 谷慧
【申請(qǐng)人】國(guó)網(wǎng)吉林省電力有限公司延邊供電公司, 上海申瑞電網(wǎng)控制系統(tǒng)有限公司