影像分割方法_3

文档序号:9649250阅读:来源:国知局
罩是根据第一相机单元140与前景对象0BJ之间的相对动态而产生。
[0042]请参阅图5,其绘不根据本发明的一实施例中一种电子装置100的不意图。如图5所示,电子装置100包含动态感测器120、第一相机单元140、处理模块160、第二相机单元180、储存单元182以及显示单元184。如图5所示,处理模块160包含对象姿态分析单元161、相机姿态分析单元162、相对动态分析单元163、适应性分割单元164以及视觉处理单元 166ο
[0043]于部分实施例中,处理模块160以处理器、图形处理器、数字信号处理器(DSP)或其他具相等性的处理电路加以实现。对象姿态分析单元161、相机姿态分析单元162、相对动态分析单元163、适应性分割单元164以及视觉处理单元166可由处理模块160所执行的软件程序、指令或程序加以实现。
[0044]处理单元160耦接至动态感测器120以及第一相机单元140。电子装置100适用以运行一方法,借以根据适应性模版遮罩由影像中分割得到对象。请一并参阅图6,其绘示根据本发明的一实施例中一种根据适应性模版遮罩由影像中提取对象的方法300的方法流程图,图6所示的方法300适用于图5所示的电子装置100上。
[0045]如图6所示,执行步骤S302以利用第一相机单元140撷取影像頂Ga(可参照图3)。执行步骤S304以对象姿态分析单元161由影像IMGa估算对象姿态。上述对象姿态表示对象本身的面向、角度、动作姿势、高低位置等。
[0046]于步骤S304中,对象姿态分析单元161用以在影像頂Ga中定位与人物相关的对象0BJ(例如人物脸部)。在影像頂Ga侦测一些脸部特征(眼睛、鼻、嘴部等),且人物头部形状可利用边缘侦测程序来估算,借此得到人物相关的对象OBJ的大致位置。此外,人脸的位置与轮廓可以根据脸部颜色及/或脸部特征的强健特征(robust feature)的统计比对加以最佳化。基于脸部位置与人物躯干的连续性,人物的位置可以利用人体骨架拓墣加以估计,接着,人体形状可以用色彩材质统计由原始影像中分离。借此,对象姿态分析单元161可用以估算对象姿态,其表示人物相关的对象OBJ的位置、姿势及/或指向。此外,在下列使用者与相机之间相对动态的分析过程中,对象姿态是随着时间持续不间断地进移动态估算与追踪。于此实施例中,与人物相关的对象OBJ为影像頂Ga中的前景对象。
[0047]执行步骤S306以取得由动态感测器120取得姿态数据P0S。姿态数据P0S是相关于第一相机单元140的指向(orientat1n)及/或位置(posit1n)。于此例中,姿态数据P0S是在第一相机单元140撷取影像是頂Ga时所取得的。执行步骤S308以相机姿态分析单元162根据姿态数据P0S分析得到相机姿态。相机姿态分析单元162将来自动态感测器120的姿态数据P0S依时序进行统计计算并移除杂讯,以判断第一相机单元140的指向及/或位置。此外,在下列使用者与相机之间相对动态的分析过程中,相机姿态是随着时间持续不间断地进移动态估算与追踪。上述相机姿态表示第一相机单元140的面向、握持方式、镜头角度、高低位置等。
[0048]执行步骤S306以相对动态分析单元163根据相机姿态(来自相机姿态分析单元162)与对象姿态(来自对象姿态分析单元161)追踪一相对动态,其表示影像中对象的动作与持有相机的动作之间的相互关系。通过整合对象姿态(包含人物脸部与人物躯干的位置与指向)以及对象姿态(包含第一相机单元140的位置与指向),相对动态分析单元163用以即时追踪对象0BJ(即与人相关的对象)与第一相机单元140之间的相对动态。相对动态包含对象0BJ与第一相机单元140之间各种关系,例如自拍影像(即影像頂Ga)是由第一相机单元140在何种不同视角或何种不同位置下所拍摄(例如第一相机单元140是高于或低于与人相关的对象、或者第一相机单元140是位于与人相关的对象左侧或右侧)。
[0049]相对动态是同时根据相机姿态(由动态感测器120产生姿态数据P0S分析得到)以及对象姿态(由影像MGa的人物特征分析得到)而决定的。
[0050]执行步骤S312以提供预定模版遮罩MSKp (参照图4A)。预定模版遮罩MSKp可储存于储存模块182中。相似于先前实施例,预定模版遮罩MSKp的形状是参考过往经验、统计或以机器学习方式计算常见自拍影像中人物肖像的典型样版。
[0051]执行步骤S314以适应性分割单元164根据相对动态将预定模版遮罩MSKp调整为适应性模版遮罩(参照图4B至图4D中的适应性模版遮罩MSKal?MSKa3)。
[0052]若相对动态表示第一相机单元140相对人物对象被往下移动(即第一相机单元140是由相对低于前景对象OBJ的位置进行拍摄),预定模版遮罩MSKp被调整为图4B中所示的适应性模版遮罩MSKal。
[0053]若相对动态表示第一相机单元140相对人物对象被往上移动(即第一相机单元140是由相对高于前景对象OBJ的位置进行拍摄),预定模版遮罩MSKp被调整为图4C中所示的适应性模版遮罩MSKa2。
[0054]若相对动态表示第一相机单元140被往右侧旋转(即第一相机单元140是从相对前景对象OBJ中心轴线的右侧进行拍摄),预定模版遮罩MSKp被调整为图4D中所示的适应性模版遮罩MSKa3。
[0055]步骤S314中根据相对动态将预定模版遮罩MSKp调整为适应性模版遮罩的作法与图2中的步骤S206相似。主要差别在于,步骤S314是根据相对动态进行调整,而步骤S206是根据动态感测器120产生姿态数据P0S进行调整。
[0056]执行步骤S316以适应性分割单元164根据适应性模版遮罩由影像頂Ga中提取前景对象OBJ。
[0057]当前景对象OBJ (例如使用者的肖像)由适应性分割单元164提取出来后,前景对象0BJ可以使用在各种不同形态的视觉特效当中,例如影像合成特效或其他效果。于部分实施例中,方法300更执行一步骤,当第一相机单元140撷取影像頂Ga时,同步利用第二相机单元180撷取另一影像頂Gb。于部分实施例中,方法300更执行一步骤,以将第一相机单元140所撷取的影像頂Ga中提取的前景对象0BJ合成至第二相机单元140所撷取的影像IMGb当中。
[0058]由于相机姿态以及对象姿态两者都随时间可能动态改变,方法300利用相机姿态以及对象姿态两者之间的相对动态,进而即时地从自拍影像中将人物对象分离出来作为前景对象0BJ。接着,使用者便可以在预览阶段有效率地添加影像特效至前景对象0BJ上。
[0059]此外,为了使添加的影像效果在第二相机单元180的影像頂Gb所提供的背景上看起来更为自然,前景对象0BJ (即人物)在合成至影像頂Gb上时,是将前景对象0BJ合成到影像IMGb的位置是相对应于前景对象0BJ原先在影像IMGa所在位置。
[0060]请一并参阅图7,其绘示根据本发明的另一实施例中一种电子装置100的示意图。于图7中的电子装置100相似于图5中的电子装置100,因此,图7中的电子装置100中各元件的细节在此不另赘述。电子装置100适用于执行影像分割(segmentat1n)方法,其用以根据适应性模版遮罩(adaptive model mask)由影像中提取一对象。请一并参阅图8,其绘示根据本发明的一实施例中一种根据适应性模版遮罩由影像中提取对象的方法400的方法流程图。图8中所示的方法400可用于图7中所示的电子装置100上。
[0061]图7与图8的实施例中,第一相机单元140用以依序撷取影像IMGal以及另一影像頂Ga2。影像頂Ga2是在影像頂Gal的后撷取的。在第一相机单元140撷取影像頂Ga2时,第二相机单元180用以同步撷取影像IMGb。
[0062]执行步骤S402以提供第一模版遮罩。第一模版遮罩可为预定模版遮罩(参照先前实施例中的预定模版遮罩MSKp),预定模版遮罩的形状对应于人物的前视图,前视图至少涵盖该人物的头部以及上躯干,预定模版遮罩的左半部与右半部大致上为彼此镜像。此外,方法400所提供的预定模版遮罩的形状分别对应于不同形态的多个人物,预定模版遮罩彼此在发型、体重、尺寸或骨架拓朴上彼此区别。于
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