一种基于rgby的阴影消除方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于RGBY的阴影消除方法，其首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采样阀值法的高阀值提取出粗略的移动目标和其阴影；再结合灰度低阀值和RGB色彩模型，在高阀值提取的光斑中将RGB通道进行高斯模糊；然后再进行递归积分化处理，接着再将积分处理后的RGB转换为Y信号。本发明提供的阴影消除方法，其性能优越、适应性强，能够在各种情形下快速准确的消除在固定背景里提取的移动物体轮廓中影子部分，消除影子的影响，从而提高移动物体在固定背景中的坐标精度。
【专利说明】
一种基于RGBY的阴影消除方法
技术领域
[0001]本发明涉及一种图像处理技术，具体涉及一种图像阴影消除技术。
【背景技术】
[0002]目前，在相关技术领域里，涉及到运动物体所提取轮廓中消除影子的方法有:
[0003]—、基于影子位置信息来消除影子，根据所提取的运动物体轮廓的长宽比，长宽大小判断所提取的轮廓中有没有包含影子，再根据背景场景所在的经玮度信息和当前时间计算出影子所处的方向并估算出影子的长度，然后再在提取的轮廓中消除相应的部分，从而得到实际的移动物体轮廓。
[0004]二、边缘检测法，根据提取的移动物体轮廓，利用算法计算出整个图形中的边缘，再根据得到的轮廓边缘的大小和方向，结合一定的物体形态特征，估算出图形中移动物体的影子部分，从而消除它，得到实际的移动物体轮廓。
[0005]三、灰度检测法，利用阴影部分图像灰度相对比较均匀的特点，利用阀值特性，消除轮廓中相应的影子部分，从而得到移动物体实际的轮廓。
[0006]但是上述二种的方法只能够针对特定的情况，无法在各种情形下准确的提取移动物体的轮廓，消除影子的影响，影响移动物体在固定背景中的坐标精度。
【发明内容】
[0007]针对现有消除运动物体所提取轮廓中影子的方法所存在的问题，本发明的目的在于提供一种性能优越、适应性强的阴影消除方法，能在各种情形下快速准确的消除在固定背景里提取的移动物体轮廓中影子部分，从而提高移动物体在固定背景中的坐标精度。
[0008]为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案:
[0009]—种基于RGBY的阴影消除方法，该方法首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采样阀值法的高阀值提取出粗略的移动目标和其阴影；再结合灰度低阀值和RGB色彩模型，在高阀值提取的光斑中将RGB通道进行高斯模糊；然后再进行递归积分化处理，接着再将积分处理后的RGB转换为Y信号。
[0010]本发明提供的阴影消除方法，其性能优越、适应性强，能够在各种情形下快速准确的消除在固定背景里提取的移动物体轮廓中影子部分，消除影子的影响，从而提高移动物体在固定背景中的坐标精度。
【具体实施方式】
[0011]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实例，进一步阐述本发明。
[0012]阴影是物体自身由于光线照射而投射到地面的阴暗区域，在动态目标提取时往往会连同目标一起被提取出来，阴影一般是暗的，在阴影区域内的像素点亮度要比周围像素点亮度值低，且不改变所覆盖背景的RGB值和纹理。
[0013]据此特性，本方法首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采样阀值法的高阀值提取出粗略的移动目标和其阴影，再结合灰度低阀值和RGB色彩模型，在高阀值提取的光斑中将RGB通道进行高斯模糊，然后再进行递归积分化处理，此时发现在阴影区域的RGB中，R通道衰减的最多，依次为G和B通道，接着再将积分处理后的RGB转换为Y信号，此时原目标实体部分Y信号没有什么改变，而其阴影部分Y值有大幅的减小，此时再将此Y信号进行进一步的低阀值处理，这样就保留了目标的实体部分，而阴影部分被最终消除。
[0014]以下通过一具体实例来进一步的说明本方案:
[0015]本实例中，首先，数字信号处理器利用DMA技术实时采样读取并转换实时场景为数字的RGB 二进制码流，每像素点记作Sn(rgb)，将此RGB数据转换为灰度Y数据，记作Sn (y)，Sn (y) = Sn (r) +Sn (g) +Sn (b)；
[0016]接着，建立场景Y数据组S(n，y)，然后将后续的场景Y数据进行中值滤波得到P (n, y)，接着进行高阀值差分计算，D (n, y) = S (n, y) -P (n, y)，此时得到粗略的移动目标和其阴影的光斑0(n，y);为了后续数据的实时性，此处对背景进行均值更新。
[0017]在得到的光斑区域，首先进行高斯模糊，然后进行RGB归一化处理:
[0018]Or (n)’ = Or (η) /O (n, r+g+b)；
[0019]Og (η)，= Og (n/0 (n, r+g+b)；
[0020]Ob (η)，= Ob (η/0 (η, r+g+b)；
[0021 ]式中:Or (η)、Or (η)、Ob (η)为原始的 RGB 分量，Or (η) ’、Og (η) ’、Ob (η) ’ 分别为归一化后的RGB分量。
[0022]最后，将归一化后的RGB分量进行趋向集中的积分计算，接着将此数据再一次转换为Y数据进行低阀值差分计算。将前后两次得到的结果相与后得到实际的目标光斑，消除阴影光斑部分。
[0023]以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种基于RGBY的阴影消除方法，其特征在于，所述方法首先在固定背景中利用灰度Y通道的背景差分，采样阀值法的高阀值提取出粗略的移动目标和其阴影；再结合灰度低阀值和RGB色彩模型，在高阀值提取的光斑中将RGB通道进行高斯模糊；然后再进行递归积分化处理，接着再将积分处理后的RGB转换为Y信号。
【文档编号】G06T7/20GK105869121SQ201510030078
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年1月21日
【发明人】时文东, 蔡亚平, 许晓辉, 朱永生, 谷慧
【申请人】国网吉林省电力有限公司延边供电公司, 上海申瑞电网控制系统有限公司