實時視頻前后景分離與合成技術(shù)的研究.pdf

1、視頻前后景分離與合成是信息化生活的基本需求。本文深入研究了視頻前后景分離與合成相關(guān)理論與技術(shù)，充分分析了視頻前后景分離與合成需要解決的問題，并基于此設(shè)計并實現(xiàn)了一個交互式視頻前后景分離與合成系統(tǒng)。該系統(tǒng)結(jié)合迭代圖割方法和基于前后景描述的視頻前后景分離方法對輸入前景視頻源進(jìn)行前后景分離，通過結(jié)合數(shù)字圖像的旋轉(zhuǎn)、縮放和平移等處理技術(shù)以及圖像的視覺突出性、光照協(xié)調(diào)性等理論和技術(shù)，將分離出的視頻前景與視頻后景源結(jié)合。在本文所介紹的系統(tǒng)中，用戶需

2、要在視頻分離和合成過程中的提供簡單有效交互。本文的主要工作分為以下幾個方面：
　　(1)學(xué)習(xí)研究圖像對象分割及視頻前后景分離的相關(guān)技術(shù)，深入分析交互迭代化圖割算法(interactive iterated graph cut)、有效圖割算法(active graph cut)、基于前后景表示的圖割算法的特點。結(jié)合對視頻前后景分離的特點，提出了在關(guān)鍵幀使用迭代圖割算法，在非關(guān)鍵幀中采用基于前后景表示的分割方法。算法在關(guān)鍵幀中通過用戶

3、交互采用迭代圖割方法產(chǎn)生較為精確的分割，同時利用幀分割結(jié)果蘊含的用戶交互和視頻前后景相關(guān)性對非關(guān)鍵幀進(jìn)行快速、高質(zhì)量的分割。
　　(2)分析研究視頻前后景合成的技術(shù)問題，對前后景合成的空間協(xié)調(diào)性問題，采用模擬成像環(huán)境的合成及結(jié)合用戶交互解決空間的協(xié)調(diào)性處理。同時按用戶意圖對視頻前景進(jìn)行視覺突出性調(diào)整，以保留其在合成背景中的視覺突出性。顏色協(xié)調(diào)性處理調(diào)整視頻前景顏色分布，使視頻前后景顏色分布接近于同一光照環(huán)境下的視頻顏色分布。