[发明专利]基于图像序列光流与三角网格的遮挡区域检测方法

摘要

本发明公开了一种基于图像序列光流与三角网格的遮挡区域检测方法，该方法通过计算图像序列连续两帧间的光流；对第一帧图像进行Delaunay三角网格划分；计算图像像素点和各三角形区域在两帧图像间的亮度变化；根据第一帧图像三角形寻找对应的第二帧图像三角形区域，并检查第二帧图像对应三角形区域是否有嵌入像素点，确定存在遮挡的三角形区域；根据嵌入像素点和三角形区域的亮度变化确定是嵌入像素点被遮挡或三角形区域被遮挡；对图像中所有三角形区域进行遍历，以检测整个图像的遮挡区域。与现有方法相比，本方法具有更高的遮挡检测精度与可靠性。

主权项

1.基于图像序列光流与三角网格的遮挡区域检测方法，其特征在于，其步骤如下：1)计算图像序列连续两帧间的光流；2)利用Delaunay三角网格对第一帧图像进行三角形划分；3)根据Delaunay三角网格划分结果和图像间光流，分别计算各像素点在第二帧图像的坐标，并根据第一帧图像三角网格划分结果，在第二帧图像建立对应的三角形网格区域；4)根据两帧间图像光流与第一帧图像像素点坐标，计算各像素点在两帧图像间的亮度变化：ΛIP＝I(x+w)‑I(x)；  (1)式中：P表示第一帧图像中任意像素点；x表示点P的图像坐标；w表示点P在两帧图像间的光流；ΛIP表示点P在两帧图像间的亮度变化；5)根据图像Delaunay三角网格划分与各像素点在两帧图像间的亮度变化，计算各三角形区域在两帧图像间的亮度变化：ΛIΔ＝α1·ΛIPl+α2·ΛIP2+α3·ΛIP3；  (2)式中：ΛI_Δ表示图像各三角形区域在两帧图像中的亮度变化；ΛI_P1、ΛI_P2、ΛI_P3表示组成三角形的三个像素点在两帧图像间的亮度变化；α₁、α₂、α₃表示组成三角形的三个像素点在计算三角形区域亮度变化时的权重，取即各像素点所占权重相同；6)根据两帧图像对应的三角网格划分结果，以及图像Delaunay三角网格划分的各三角形区域亮度变化和组成该三角形的三个像素点在两帧图像间的亮度变化，对图像序列中各三角形区域是否存在遮挡进行判断，判断规则如下：a)当第一帧图像的三角形区域在第二帧图像中的对应三角形区域没有像素点嵌入，则该三角形区域没有遮挡现象；b)当第一帧图像的三角形区域在第二帧图像中的对应三角形区域有像素点嵌入，则该三角形区域存在遮挡现象，则采用式(3)进行下一步判断：式中：ΛIp表示嵌入第二帧图像三角形区域内部的任意像素点p的两帧图像间亮度变化；7)对图像Delaunay三角网格划分的所有三角形进行上述步骤的判断，存在遮挡的像素点将其灰度值设为1，未遮挡像素点灰度值设为0，最终生成图像遮挡区域。