视频处理方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及视频处理技术领域，特别是涉及一种视频处理方法与装置。
【背景技术】
[0002] 视频中绿幕抠图，主要针对的是基于绿幕背景的视频图像。该技术主要是吸取画 面中的某一种颜色作为透明色，将它从画面中抠去，从而使背景透出来，形成二层画面的叠 加合成。这样在室内女主播们拍摄的人物经抠像后与各种背景画面叠加在一起，便可以形 成神奇的艺术效果。
[0003] 现有的技术在对视频进行绿幕抠图处理时，基于图像的后期处理，需要工作人员 手动参与，处理一帧视频图像的时间约为1秒钟。也就是说，获取到当前帧视频图像进行绿 幕抠图处理、播放后，下一帧视频图像需要在1秒钟后才能抠图完成进行播放。这将导致绿 幕抠图处理的视频图像无法连续播放。可见，采用现有的绿幕抠图视频处理方法，处理后的 视频播放时的实时性差。
[0004] 不仅如此，现有的绿幕抠图视频处理方法，对录制现场的绿幕背景的平坦度、绿幕 背景色彩均匀性以及录制环境的照明条件都有很高的要求。这是由于，现有的绿幕抠图视 频处理方法在对获取的帧视频图像进行处理时，并不会考虑绿幕是否平坦、绿幕背景色彩 是否均匀以及录制环境的照明条件是否合适。如果上述这些条件中的一个或多个不满足要 求的情况下录制视频画面时，将会造成所抠制出来的视频图像局部有块效应，影响视频图 像的画面效果。
[0005] 可见，现有的绿幕抠图视频处理方法具有以下两方面的问题：一方面，处理后的视 频播放时的实时性差；另一方面，对录制现场的绿幕背景的平坦度、绿幕背景色彩均匀性以 及录制环境的照明条件都有很高的要求。
【发明内容】
[0006] 鉴于上述现有的绿幕抠图视频处理方法，进行处理后的视频的实时性差，以及对 录制现场的绿幕背景的平坦度、绿幕背景色彩均匀性和录制环境的照明条件都有很高要求 的问题。提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的视频处 理方法与装置。
[0007] 依据本发明的一个方面，提供了一种视频处理方法，包括：对采集的当前帧视频图 像中的、设定绿幕区域内的前景目标进行定位，生成第一视频图像；以及，对所述设定绿幕 区域进行灰度处理，生成第二视频图像；通过对所述第二视频图像的灰度特性进行分析，将 所述第二视频图像转化为背景和前景目标分离的第三视频图像；依据所述第一视频图像、 所述第三视频图像以及所述当前帧视频图像提取出所述前景目标；将提取出的所述前景目 标与设定背景进行合成，生成的新的视频图像。
[0008] 优选地，在所述对采集的当前帧视频图像中的、设定绿幕区域内的前景目标进行 定位步骤之前，所述方法还包括：接收对绿幕区域的设定操作，依据所述设定操作确定所述 设定绿幕区域；在所述设定绿幕区域中、接收对至少一个色度键值的设定操作。
[0009] 优选地，所述对采集的当前帧视频图像中的、设定绿幕区域内的前景目标进行定 位的步骤包括：对采集的当前帧视频图像中的、设定绿幕区域中的各像素点分别执行以下 操作：确定设定的各色度键值中与当前像素点最匹配的色度键值；依据所述最匹配的色度 键值，以分别确定当前像素点属于前景目标对应的像素点或者背景对应的像素点。
[0010] 优选地，当设定的色度键值为至少两个时，所述确定设定的各色度键值中与当前 像素点最匹配的色度键值的步骤包括：在HLS色彩空间下，分别计算当前像素点对应的像 素值与各色度键值的方差；将最小方差对应的色度键值确定为与当前像素点最匹配的色度 键值。
[0011] 优选地，所述对所述设定绿幕区域进行灰度处理的步骤包括：在RGB色彩空间下， 分别将采集的当前帧视频图像中、设定绿幕区域中的各像素点对应的红色分量以及蓝色分 量进行弱化处理，分别得到所述各像素点弱化处理后的像素值；依据所述各像素点对应的 弱化处理后的像素值生成所述第二视频图像。
[0012] 优选地，所述通过对所述第二视频图像的灰度特性进行分析，将所述第二视频图 像转化为背景和前景目标分离的第三视频图像的步骤包括：依据所述第二视频图像中的设 定绿幕区域内的、各像素点的像素值确定所述第二视频图像对应的自适应阈值；依据所述 自适应阈值分别对所述第二视频图像中的设定绿幕区域内的、各像素点进行分析，以分别 确定所述各像素点属于背景对应的像素点或者前景目标对应的像素点；依据确定结果生成 所述第三视频图像。
[0013] 优选地，所述依据所述第一视频图像、所述第三视频图像以及所述当前帧视频图 像提取出所述前景目标的步骤包括：依据所述第一视频图像、所述第三视频图像合成未经 灰度处理的、背景和前景目标分离的第四视频图像；将所述第四视频图像与所述当前帧视 频图像进行对比，确定所述当前帧视频图像中的前景目标，并提取确定的所述前景目标。
[0014] 依据本发明的一个方面，提供了一种视频处理装置，包括：定位模块，用于对采集 的当前帧视频图像中的、设定绿幕区域内的前景目标进行定位，生成第一视频图像；灰度处 理模块，用于对所述设定绿幕区域进行灰度处理，生成第二视频图像；分离模块，用于通过 对所述第二视频图像的灰度特性进行分析，将所述第二视频图像转化为背景和前景目标分 离的第三视频图像；提取模块，用于依据所述第一视频图像、所述第三视频图像以及所述当 前帧视频图像提取出所述前景目标；以及合成模块，用于将提取出的所述前景目标与设定 背景进行合成，生成的新的视频图像。
[0015] 优选地，所述装置还包括：第一接收模块，用于在所述定位模块对所述当前帧视频 图像中的、设定绿幕区域内的前景目标进行定位之前，接收对绿幕区域的设定操作，依据所 述设定操作确定所述设定绿幕区域；第二接收模块，用于在所述设定绿幕区域中、接收对至 少一个色度键值的设定操作。
[0016] 优选地，所述定位模块包括：匹配色度键值确定模块以及像素点确定模块；所述 匹配色度键值确定模块，用于确定设定的各色度键值中与当前像素点最匹配的色度键值； 所述像素点确定模块，用于依据所述最匹配的色度键值分别确定当前像素点属于前景目标 对应的像素点或者背景对应的像素点。
[0017] 优选地，当设定的色度键值为至少两个时，所述匹配色度键值确定模块确定设定 的各色度键值中与当前像素点最匹配的色度键值时：在HLS色彩空间下，分别计算当前像 素点对应的像素值与各色度键值的方差；将最小方差对应的色度键值确定为与当前像素点 最匹配的色度键值。
[0018] 优选地，所述灰度处理模块对所述设定绿幕区域进行灰度处理时：在RGB色彩空 间下，分别将采集的当前帧视频图像中、设定绿幕区域中的各像素点对应的红色分量以及 蓝色分量进行弱化处理，分别得到所述各像素点弱化处理后的像素值；依据所述各像素点 对应的弱化处理后的像素值生成所述第二视频图像。
[0019] 优选地，所述分离模块包括：自适应阈值确定模块，用于依据所述第二视频图像 中的设定绿幕区域内的、各像素点的像素值确定所述第二视频图像对应的自适应阈值；判 断模块，用于依据所述自适应阈值分别对所述第二视频图像中的设定绿幕区域内的、各像 素点进行分析，以分别确定所述各像素点属于背景对应的像素点或者前景目标对应的像素 点；生成模块，用于依据确定结果生成所述第三视频图像。
[0020] 优选地，所述提取模块包括：第四视频图像生成模块，用于依据所述第一视频图 像、所述第三视频图像合成未经灰度处理的、背景和前景目标分离的第四视频图像；对比模 块，用于将所述第四视频图像与所述当前帧视频图像进行对比，确定所述当前帧视频图像 中的前景目标，并提取确定的所述前景目标。
[0021] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：
[0022] 本发明实施例提供的视频处理方案，一方面，对采集到每帧视频图像时，并不需要 工作人员手动进行抠图处理，而是由抠图处理设备自动进行处理。相较于现有技术中由工 作人员手动进行抠图处理，能够缩短抠图时间。由于缩短了对每帧视频图像的抠图时间，因 此，能够提尚视频播放时的实时性。
[0023] 另一方面，本发明实施例提供的视频处理方案，是通过确定前景目标、对视频图像 进行灰度处理和灰度特性分析等技术手段最终将视频图像中的背景与前景目标分离，将前 景目标从视频图像中分离出来而实现对视频图像的抠图处理，这样分离出来的前景目标即 可与其他背景结合生成新的视频图像。本发明实施例提供的视频处理方案中，由于是将前 景目标从视频图像中抠出，完全摒弃了采集的视频图像中的背景，因此，即便是录制时绿幕 背景不平坦、色彩不