一種視頻摳像合成方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種視頻摳像合成方法，該方法首先拍攝背景視頻，建立純色幕背景，拍攝包含處于所述純色幕背景前方的前景圖像的第一視頻，再對所述第一視頻進行摳圖處理，獲得所述前景圖像，接下來合成所述前景圖像與所述背景視頻，最后對所述合成視頻進行邊緣檢測并進行平滑處理。本發(fā)明的技術(shù)方案利用邊緣檢測和平滑技術(shù)對摳像造成的視頻合成圖像的邊緣鋸齒進行了平滑處理，可以應用于視頻實時處理及后期處理。此外，本發(fā)明可以對攝像頭捕捉到的幀圖像的每個像素在GPU進行并行處理，處理速度較快。
【專利說明】一種視頻摳像合成方法
[0001]
【技術(shù)領域】
[0002]本發(fā)明屬于視頻處理【技術(shù)領域】，特別是一種視頻摳像合成方法。
[0003]_
【背景技術(shù)】
[0004]在視頻處理【技術(shù)領域】，常常會運用到視頻摳像技術(shù)。所謂視頻摳像技術(shù)，指的是將一個視頻中的人物或者其他前景，通過智能摳像技術(shù)抓取出來，并嵌入合成到另一虛擬的或者其他實際的場景背景中。主要效果是使觀看視頻的用戶感覺到視頻中的人物正處在后期合成的場景中，并可以進一步使人物與場景背景有互動。例如，在導游培訓項目中，通過將講師實時摳像并嵌入合成到旅游景點的視頻圖像背景中，這樣就讓學生感覺講師是身臨其境的在旅游景點進行旅游景點的講解培訓。
[0005]視頻摳像技術(shù)在實際運用中主要需要解決的問題是對攝像機拍攝的人物進行實時摳像，并與提供的視頻背景進行合成，最后通過邊緣檢測和平滑技術(shù)對摳像與合成造成的人物輪廓邊緣鋸齒進行平滑處理?，F(xiàn)有技術(shù)中，對攝像頭捕捉到的幀圖像的每個像素在CPU (中央處理器)進行運算的過程為每個圖像逐像素運算，速度較慢。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種視頻處理技術(shù)，特別是一種視頻摳像合成方法。
[0008]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
一種視頻摳像合成方法，所述方法包括以下步驟:
步驟a.拍攝背景視頻；
步驟b.建立純色幕背景，拍攝包含處于所述純色幕背景前方的前景圖像的第一視頻； 步驟c.對所述第一視頻進行摳圖處理，獲得所述前景圖像；
步驟d.合成所述前景圖像與所述背景視頻；
步驟e.對所述合成視頻進行邊緣檢測；
步驟f.對所述合成視頻的邊緣進行平滑處理。
[0009]在本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述純色幕為三原色色幕。
[0010]在本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述純色幕為藍幕。
[0011]在本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述步驟b進一步包括:
步驟bl.計算出所述第一視頻的第一幀圖像的紅綠藍三色的各個值出現(xiàn)的頻率，得到出現(xiàn)頻率最大的紅綠藍值；
步驟b2.對所述第一視頻進行逐幀處理，得出每一幀圖像各像素點的透明度值。[0012]在本發(fā)明的技術(shù)方案中，所述步驟b2具體包括:設所述頻率最大的紅綠藍值為
&、61^11，待求像素的10分別為1^、13，設向量(仏，61^11)與(1^，13)夾角為Θ，有:
【權(quán)利要求】
1.一種視頻摳像合成方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟: 步驟a.拍攝背景視頻； 步驟b.建立純色幕背景，拍攝包含處于所述純色幕背景前方的前景圖像的第一視頻； 步驟c.對所述第一視頻進行摳圖處理，獲得所述前景圖像； 步驟d.合成所述前景圖像與所述背景視頻； 步驟e.對所述合成視頻進行邊緣檢測； 步驟f.對所述合成視頻的邊緣進行平滑處理。
2.如權(quán)利要求1所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述純色幕為三原色色幕。
3.如權(quán)利要求2所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述純色幕為藍幕。
4.如權(quán)利要求1所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述步驟b進一步包括: 步驟bl.計算出所述第一視頻的第一幀圖像的紅綠藍三色的各個值出現(xiàn)的頻率，得到出現(xiàn)頻率最大的紅綠藍值； 步驟b2.對所述第一視頻進行逐幀處理，得出每一幀圖像各像素點的透明度值。
5.如權(quán)利要求1所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述步驟b2具體包括:設所述頻率最大的紅綠藍值為Rh、Gh、Bh，待求像素的RGB分別為r、g、b，設向量(Rh，Gh，Bh)與Cr, g, b)夾角為Θ，有:
cos Θ = (Rh*r+Gh*.g+Bh*b) / ( *Rk +Gk *Qk +B6 *Β? *r+g *g +b *b ) 若cos Θ的值小于預設值，判定所述像素為前景像素，透明度值為I ; 若C0S9的值未小于預設值，有: 透明度值=(255 -(藍色通道值一(紅色通道值+綠色通道值)/2))/255 完全透明則透明度值為O。
6.如權(quán)利要求1所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述步驟d的合成公式為: 合成圖像=前景圖像*透明度值+背景視頻* (1-透明度值)。
7.如權(quán)利要求1所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述步驟e具體包括:若像素的周邊像素既有透明度值為I的像素，又有透明度值不為I的像素，則判定所述像素為邊緣像素。
8.如權(quán)利要求7所述的視頻摳像合成方法，其特征在于，所述步驟f具體包括:將以所述邊緣像素點為中心，K*K大小的正方形范圍內(nèi)的像素點的色彩值加起來作算術(shù)平均，作為所述邊緣像素新的色彩值。
【文檔編號】H04N5/272GK103475826SQ201310448409
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2013年9月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月27日
【發(fā)明者】袁元, 覃旭, 劉瑩, 馬雷 申請人:深圳市中視典數(shù)字科技有限公司