[发明专利]一种已知背景先验信息的视频分割方法、终端和存储介质

说明书

本发明涉及一种已知背景先验信息的视频分割方法，先将视频当前帧与背景先验信息匹配，预测得到当前帧的完整背景，再对当前帧的目标前景进行分割。本发明在镜头出现大幅度移动时能够准确的进行分割，保证视频分割的效果。

技术领域

本发明涉及视频处理技术领域，特别是涉及一种已知背景先验信息的视频分割方法、终端和存储介质。

背景技术

现有的视频前景背景分割方式，一般是通过摄像头采集图像，然后在图像中使用人工抠图或色键抠图的方式抠出前景区域，实现视频前景与背景的分割。但是，人工抠图的方式操作繁琐，分割视频的便捷性低。色键抠图虽能直接在图像中抠出前景区域，但是该方法需要依靠和前景对比较大的纯色的背景。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种已知背景先验信息的视频分割方法、终端和存储介质，其便捷且适用任意背景的视频前景和背景分割，且在镜头出现大幅度移动时也能够准确的进行分割，保证视频分割的效果。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种已知背景先验信息的视频分割方法，将视频当前帧与背景先验信息匹配，预测得到当前帧的完整背景，再对当前帧的目标前景进行分割。

所述视频分割方法，包括以下步骤：

(1)设定背景帧，并对背景帧进行保存；

(2)提取视频流的当前帧；

(3)判断当前帧与所述的背景帧是否匹配，若不匹配则进入步骤(3)，否则进入步骤(4)；

(4)通过修正的方式将所述的背景帧匹配到所述当前帧的背景上；

(5)对当前帧进行分割得到当前帧的前景。

所述步骤(1)中的背景帧为全景图片，所述全景图片通过多张不同角度的图片合成得到。

所述步骤(3)具体为：计算当前帧和背景帧的分割掩膜区域以外区域的相似度，如果所述相似度低于阈值时，则进入步骤(4)，否则进入步骤(5)。所述相似度可以是图片差值、结构相似度和特征图相似度等。

所述步骤(4)具体为：使用关键点匹配算法分别对预存的背景帧以及当前帧进行关键点提取以及匹配，并选取其中部分匹配良好的关键点，计算出变换矩阵，将预存的背景帧中对应的背景部分切割出来，使用所述变换矩阵变换到与所述当前帧相同的视觉角度，并作为当前帧的新的背景输入。

所述步骤(4)具体为：将预存的背景帧和当前帧输入卷积神经网络，所述卷积神经网络的输出为一系列空间变换关系映射图，然后将所述预存的背景帧中对应的背景部分切割出来并使用所述空间变换关系映射图变换到与当前帧相同的视觉角度，并作为当前帧的新的背景输入。

所述步骤(5)具体为：将预存的背景帧输入编码模型得到背景特征图；将当前帧输入至所述编码模型进行特征分解得到当前帧特征图；将所述当前帧特征图与所述背景特征图进行融合，并通过解码模型对融合后的特征图进行特征解码，输出alpha遮罩图；基于所述alpha遮罩图对当前帧进行分割得到当前帧的前景。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的视频处理程序，所述视频处理程序被所述处理器执行时实现上述的视频分割方法的步骤。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有视频处理程序，所述视频处理程序被处理器执行时实现上述的视频分割方法的步骤。

有益效果