專利名稱：一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理方法及其系統(tǒng)，尤其涉及一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目標的準確提取工作一直是圖像處理和機器視覺領(lǐng)域研究的熱點問題，同時也是難點問題，盡管已經(jīng)提出了一系列的目標算法，并且取得了較好的效果。概括而言，目前目標提取算法主要是分成三類第一類是基于膚色特征的目標提取方法，基于膚色特征的目標檢測方法有三個缺陷， 一是光照對膚色影響很大，導(dǎo)致目標檢測在一些情況下，完全失效；二是在實際過程中，人臉等也會作為目標進入檢測系統(tǒng)中；三是當背景中存在和膚色相關(guān)的背景時，背景也會被認為是目標；第二類是基于背景差分的目標提取方法，但背景要求較嚴格，一是要求背景的光照變化要盡量小，二是背景沒有變化，因此適用性有一定的局限性，因此較少使用；第三類是基于分類器的目標提取方法，主要通過對大量的目標樣本進行訓(xùn)練，形成分類器，來實現(xiàn)對目標的檢測算法。
基于分類器的目標提取方法與基于膚色特征的目標提取方法相比，對光照變化較魯棒，同時背景的變化對其影響較少，因此成為了目標提取的首選。但目前的這種方法，對目標的提取精度太差，還往往會包括太多背景圖像。
這些目標提取方法均不能很好地解決目標的精確提取問題，影響人機交互技術(shù)的發(fā)展，究其原因是目標具有多樣性和復(fù)雜性，另外各人所處的環(huán)境差異很多，因此，如何在復(fù)雜的背景中去除背景的影響，只保留手目標本身對人機交互中的目標跟蹤和識別至關(guān)重要。
因此，現(xiàn)有技術(shù)有待于完善和發(fā)展。 發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能實現(xiàn)目標目標精確提取的目標精確提取的方法及其系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種目標精確提取的系統(tǒng)，其中，包括 圖像傳感單元，用于獲取包含目標的圖像；圖像處理單元，用于對圖像傳感單元獲取的圖像進行降噪以及目標增強； 目標初檢單元，用于對圖像處理單元處理后的圖像進行目標與背景的初分離； 目標特征信息提取單元，用于對目標初檢單元處理后的圖像進行目標的特征信息的提??；目標準確提取單元，利用提取的特征信息完成目標的精確提取；影像顯示單元，用于顯示上述圖像的處理效果和操作過程。
所述目標精確提取的系統(tǒng)，其中，所述的目標初檢單元利用分類器實現(xiàn)目標與背景的初分離。
所述目標精確提取的系統(tǒng)，其中，所述的目標特征信息提取單元利用隨機概率和統(tǒng)計理論對目標特征信息進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果作為目標特征信息。
所述目標精確提取的系統(tǒng)，其中，所述的目標準確提取單元利用目標特征信息，確定目標中特征點的可信度，從而剔除干擾點，實現(xiàn)精確提取。
一種目標精確提取的方法，其中，包括以下步驟 A，圖像傳感單元獲取包含目標的圖像信息；B，圖像處理單元對獲取的圖像進行降噪以及目標增強；C，目標初檢單元對圖像中的目標與背景進行初分離；D，目標特征信息提取單元提取目標的特征信息；E，目標準確提取單元利用提取的特征信息完成目標的精確提?。籉，影像顯示單元顯示圖像處理效果和操作過程。
所述目標精確提取的方法，其中，所述的圖像傳感單元為攝像頭。
所述目標精確提取的方法，其中，所述的目標初檢單元利用AdaBoost分類器完成目標的初分離。
所述目標精確提取的方法，其中，所述的目標特征信息提取單元利用統(tǒng)計信息完成目標特征信息的提取，利用隨機概率和統(tǒng)計理論對目標特征信息進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果作為目標特征信息。
所述目標精確提取的方法，其中，所述的目標準確提取單元利用目標特征信息，確定目標中特征點的可信度，從而剔除干擾點，實現(xiàn)精確提取。本發(fā)明通過影像顯示單元顯示圖像處理效果和操作過程，用圖像傳感單元獲取包含目標的圖像信息；然后利用圖像處理單元對圖像進行降噪和目標增強，再利用目標初檢單元對圖像中的目標與背景進行初分離，利用目標特征信息提取單元提取目標的特征信息后， 利用目標準確提取單元完成對目標的精確提取。本發(fā)明由于對圖像進行了初分離，再結(jié)合目標特征信息完成對目標的精確提取，解決了目標提取精度差，處理后的圖像還包括太多背景圖像從而不能很好進行目標精確提取的問題。


圖1為本發(fā)明一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)的示意圖。
圖3為本發(fā)明一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)的流程圖。
具體實施方式
本發(fā)明提供了一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實例對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
如圖1所示，本發(fā)明為一種目標精確提取的系統(tǒng)，包括圖像傳感單元11，用于獲取包含目標的圖像；如圖2所示，圖像傳感單元11獲取目標2 的圖像。進一步地，所述的圖像傳感單元11可以為一攝像頭。
還包括圖像處理單元12，用于對圖像傳感單元11獲取的圖像進行降噪以及目標增強，為下一步的目標有效提取和提取目標的特征信息提供保障。還包括目標初檢單元13，用于對圖像處理單元12處理后的圖像進行目標與背景的初分離；用目標圖像進行離線訓(xùn)練，利用Opencv提供的方法構(gòu)建一個AdaBoost分類器，從而利用AdaBoost分類器進行分離，進行初分離后的圖像中不會包括太多的背景圖像，從而為下一步的目標的特征信息的提取提供保障。
還包括目標特征信息提取單元14，用于對目標初檢單元13處理后的圖像進行目標的特征信息的提?。桓M一步地，統(tǒng)計目標中特征點的直方圖信息，目標特征信息提取單元利用隨機概率和統(tǒng)計理論對目標特征信息進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果作為目標特征信息。 目標的特征信息的提取為下一步的精確提取提供保障。
還包括目標準確提取單元15，利用提取的特征信息完成目標的精確提??；所述的目標準確提取單元利用目標特征信息，確定目標中特征點的可信度，從而剔除干擾點，實現(xiàn)精確提取。
還包括影像顯示單元10，用于顯示上述圖像的處理效果和操作過程；顯示與人機交互的界面。
如圖2所示，處理器1里包含了圖像處理單元12、目標初檢單元13、目標特征信息提取單元14以及目標準確提取單元15，而圖像處理單元12與圖像傳感單元11也可設(shè)計成一體。
具體而言，如圖3所示，為本發(fā)明一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)的流程圖。
步驟Si，用戶通過影像顯示單元實現(xiàn)用戶的交互界面，直觀地進行各項操作。
步驟S2，通過圖像感應(yīng)單元獲取圖像并進行相應(yīng)的圖像處理。
步驟S3，完成目標的初分離。
步驟S4，提取目標的特征信息。
步驟S5，完成目標的準確提取。
本發(fā)明還提供了一種目標精確提取的方法，如圖3所示，包括以下步驟A，圖像傳感單元獲取包含目標的圖像信息；具體而言，所述的圖像傳感單元為攝像頭。
B,圖像處理單元對獲取的圖像進行降噪以及目標增強；A和B如圖3的步驟S2，通過圖像感應(yīng)單元獲取圖像并進行相應(yīng)的圖像處理。
C，目標初檢單元對圖像中的目標與背景進行初分離；如步驟S3，完成目標的初分離。所述的目標初檢單元利用AdaBoost分類器完成目標的初分離。
D，目標特征信息提取單元提取目標的特征信息；如步驟S4，提取目標的特征信息。進一步地，所述的目標特征信息提取單元利用統(tǒng)計信息完成目標特征信息的提取。利用隨機概率和統(tǒng)計理論對目標特征信息進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果作為目標特征信息。
E，目標準確提取單元利用提取的特征信息完成目標的精確提取；如步驟S5，完成目標的準確提取。具體而言，所述的目標準確提取單元利用目標特征信息，確定目標中特征點的可信度，從而剔除干擾點，實現(xiàn)精確提取。
F，影像顯示單元顯示圖像處理效果和操作過程。如步驟Si，用戶通過影像顯示單元實現(xiàn)用戶的交互界面，直觀地進行各項操作。
應(yīng)當理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換， 而所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種目標精確提取的系統(tǒng)，其特征在于，包括 圖像傳感單元，用于獲取包含目標的圖像；圖像處理單元，用于對圖像傳感單元獲取的圖像進行降噪以及目標增強； 目標初檢單元，用于對圖像處理單元處理后的圖像進行目標與背景的初分離； 目標特征信息提取單元，用于對目標初檢單元處理后的圖像進行目標的特征信息的提取；目標準確提取單元，利用提取的特征信息完成目標的精確提??； 影像顯示單元，用于顯示上述圖像的處理效果和操作過程。
2.如權(quán)利要求1所述目標精確提取的系統(tǒng)，其特征在于，所述的目標初檢單元利用分類器實現(xiàn)目標與背景的初分離。
3.如權(quán)利要求1所述目標精確提取的系統(tǒng)，其特征在于，所述的目標特征信息提取單元利用隨機概率和統(tǒng)計理論對目標特征信息進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果作為目標特征信息。
4.如權(quán)利要求1所述目標精確提取的系統(tǒng)，其特征在于，所述的目標準確提取單元利用目標特征信息，確定目標中特征點的可信度，剔除干擾點，實現(xiàn)精確提取。
5.一種目標精確提取的方法，其特征在于，包括以下步驟 A，圖像傳感單元獲取包含目標的圖像信息；B，圖像處理單元對獲取的圖像進行降噪以及目標增強；C，目標初檢單元對圖像中的目標與背景進行初分離；D，目標特征信息提取單元提取目標的特征信息；E，目標準確提取單元利用提取的特征信息完成目標的精確提取；F，影像顯示單元顯示圖像處理效果和操作過程。
6.如權(quán)利要求5所述目標精確提取的方法，其特征在于，所述的圖像傳感單元為攝像頭。
7.如權(quán)利要求5所述目標精確提取的方法，其特征在于，所述的目標初檢單元利用 AdaBoost分類器完成目標的初分離。
8.如權(quán)利要求5所述目標精確提取的方法，其特征在于，所述的目標特征信息提取單元利用統(tǒng)計信息完成目標特征信息的提取，利用隨機概率和統(tǒng)計理論對目標特征信息進行統(tǒng)計，并將統(tǒng)計結(jié)果作為目標特征信息。
9.如權(quán)利要求5所述目標精確提取的方法，其特征在于，所述的目標準確提取單元利用目標特征信息，確定目標中特征點的可信度，剔除干擾點，實現(xiàn)精確提取。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種目標精確提取的方法及其系統(tǒng)。通過影像顯示單元顯示圖像處理效果和操作過程，用圖像傳感單元獲取包含目標的圖像信息；然后利用圖像處理單元對圖像進行降噪和目標增強，再利用目標初檢單元對圖像中的目標與背景進行初分離，利用目標特征信息提取單元提取目標的特征信息后，利用目標準確提取單元完成對目標的精確提取。本發(fā)明由于對圖像進行了初分離，再結(jié)合目標特征信息完成對目標的精確提取，解決了目標提取精度差，處理后的圖像還包括太多背景圖像從而不能很好進行目標精確提取的問題。
文檔編號G06K9/46GK102521594SQ20111040075
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月6日
發(fā)明者劉遠民 申請人:康佳集團股份有限公司