[发明专利]图像处理系统和图像处理方法

权利要求书

1.一种用于从3D场景的深度图提取前景运动对象的图像处理系统，所述图像处理系统包括：

场景深度图采集器，用于获取预定时间长度的连续的3D场景的深度图；

运动对象分割器，用于从获取的深度图分割出运动对象，

其中，运动对象分割器在从获取的深度图分割出运动对象时，

使用获取的深度图构建背景模型，并且确定用于前景对象的初始种子点；

自初始种子点执行区域生长，以取得前景对象区域；

对取得的属于同一运动对象的前景对象区域执行融合，以取得运动对象的初始区域；

对彼此临近的处于复杂姿态的运动对象的初始区域执行精分割，以取得运动对象的完整区域，

其中，运动对象分割器在使用获取的深度图构建背景模型，并且确定用于前景对象的初始种子点时，

使用获取的深度图构建记录背景形状的背景模型，并且识别所述初始种子点；

基于获取的深度图构建地面模型，并且从所述深度图去除3D场景的地面。

2.如权利要求1所述的图像处理系统，还包括：

运动对象跟踪器，用于标识并跟踪分割出的运动对象。

3.如权利要求2所述的图像处理系统，其特征在于，运动对象分割器在使用获取的深度图构建背景模型，并且确定用于前景对象的初始种子点时，

还基于获取的深度图和构建的背景模型构建用于标记坏背景像素的坏像素模型，以识别更多的初始种子点。

4.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，运动对象分割器在使用获取的深度图构建记录背景形状的背景模型，并且识别所述初始种子点时，

自连续的深度图提取每个像素p的最大深度值D_BG(p)，以提取背景，其中，D_BG(p)＝MAX(depth(p)，D_BG(p))；

记录每个像素p的背景深度历史，取得每个像素p的深度值范围[MIN_D_BG(p)，MAX_D_BG(p)]，其中，MAX_D_BG(p)和MIN_D_BG(p)分别是像素p的最大深度值和最小深度值；

对每个像素p执行以下处理：如果像素p的最大深度值和最小深度值的差小于预设的第一阈值，并且像素p的某个深度值depth(p)与背景模型的距离Diff(p)大于预设的第二阈值，则将所述像素p选为初始种子点，其中，

Diff(p)＝|[depth(p)-MIN_D_BG(p)]|。

5.如权利要求4所述的图像处理系统，其特征在于，运动对象分割器在基于获取的深度图和构建的背景模型构建用于标记坏背景像素的坏像素模型，以识别更多的初始种子点时，对于每个像素，执行以下处理：

如果在包含所述像素的预定数量的连续帧中，所述像素不具有有效的深度值，则所述像素被标记为坏背景像素；

如果先前被标记为坏背景像素的像素在连续帧中的任一帧中被有效的运动像素覆盖，则将所述像素恢复为前景像素点并选择为初始种子点。

6.如权利要求3所述的图像处理系统，其特征在于，运动对象分割器基于像素的深度、灰度、时间信息以及生长路径上的累积深度差自每个种子点执行区域生长。

7.如权利要求6所述的图像处理系统，其特征在于，运动对象分割器当自初始种子点执行区域生长时，对于任一生长像素点x_i以及其任一相邻像素点x_i+1，如果x_i+1的深度值与x_i的深度值的差小于预定的第三阈值，x_i与x_i+1中较大的深度灰度值小于预定的第四阈值，并且x_i在向x_i+1生长的路径上的累积深度差小与预定的第五阈值，则区域生长从生长像素点x_i生长到像素点x_i+1。