(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211214082.0 (22)申请日 2022.09.30 (71)申请人 盛视科技股份有限公司 地址 518000 广东省深圳市福田区华 富街 道莲花一村社区彩田路7018号新浩壹 都A4201-420 6(整层） 、 43整层、 45整层 (72)发明人 李山路　朱光强　徐波　洪志阳　 罗富章　欧阳一村 　赖时伍　 王和平　 (51)Int.Cl. G06T 11/00(2006.01) G06T 3/40(2006.01) G06T 7/194(2017.01) G06V 10/26(2022.01) (54)发明名称 人体抠图换背景方法、 装置及计算机可读存 储介质 (57)摘要 本申请公开一种人体抠图换背景方法， 包 括： 获取背景图像B， 获取背景图像B中的地面轮 廓区域和背景图像B中的参照物的高度ht； 获取 前景图像F， 提取前景图像F中的每一人体fi； 根 据参照物的高度ht估算每一人体fi在背景图像B 中的缩放比例r； 判断人体fi在前景图像F的站立 位置是否落入背景图像B的地面轮廓区域内， 若 是， 则将人体fi按照缩放比例r融合至背景图像B 中以获得换背景结果图BF； 协调化换背景结果图 BF中的人体区域和背景区域的亮度。 本申请还提 供一种人体抠图换背景装置及可读存储介质。 该 人体抠图换背景方法能够有效实现合成后的图 像中人体站立于地面区域、 协调人体与背景图像 中显著参照物之间的高度以及协调人体和背景 之间亮度。 权利要求书2页 说明书6页 附图3页 CN 115423891 A 2022.12.02 CN 115423891 A 1.一种人体抠图换背景 方法， 其特 征在于， 包括： 获取背景图像B， 获取背景图像B中的地 面轮廓区域和背景图像B中的参照物的高度ht； 获取前景图像F， 提取 前景图像F中的每一人体fi； 根据参照物的高度ht估算每一人体fi在背景图像B中的缩放比例r； 判断人体fi在前景图像F的站立位置 是否落入背景图像B的地面轮廓区域内， 若是， 则将 人体fi按照缩放比例r融合至背景图像B中以获得 换背景结果图BF； 以及 协调化换背景 结果图BF中的人体区域和背景区域的亮度。 2.如权利要 求1所述的人体抠图换背景方法， 其特征在于， 判断每一人体fi在前景图像F 的站立位置是否落入背景图像B的地 面轮廓区域内的步骤为： 获取前景图像F中人体fi的外接矩形区域Ai(xi,yi,Wi,Hi)； 计算该人体fi在前景图像F中的站立 点Oi， Oi＝(xi+Wi/2,yi+Hi)； 判断站立 点Oi的坐标是否落入地 面轮廓区域内； 其中， xi和yi分别为人体fi的外接矩 形框的左上角的角点的横 坐标和纵坐标， Wi,和Hi分 别为人体fi的外接矩形框的宽和高。 3.如权利要 求2所述的人体抠图换背景方法， 其特征在于， 将人体fi按照缩放比例r融合 至背景图像B中以获得 换背景结果图BF的步骤为： 缩放过程中保持人体fi的站立点Oi的位置不变， 将该人体fi根据缩放比例r进行缩放获 得缩放后 的人体fi’， 获取人体fi的外接矩形区域Ai缩放后的人体fi’的外接矩形区域Ai’ (xi’,yi’,Wi’,Hi’)， 其中xi’＝xi+(1‑r)·Wi/2， yi’＝yi+(1‑r)·Hi， Wi’＝r·Wi,Hi’＝r·Hi； 对缩放后的人体fi’的外接矩形区域进行边界判断， 判断人体fi’的边界是否位于背景 图像B内； 若是， 将缩放后的人体fi’融合至背景图像B中， 否者， 删除人体fi’对应的人体fi。 4.如权利要求3所述的人体抠图换背景 方法， 其特 征在于， 提取前景图像F中的所有的人体的步骤为： 利用语义分割 算法对前景图像F进行人体抠图， 获得关于每一人体fi对应的像素值为0 或1的单通道图像fiα以及人体分割图fiβ； 其中， 在单通道图像fiα中， 对人体fi的区域的像素 值赋值为1， 对 非人体fi的区域像素值赋值为0； 在人体分割图fiβ中， 人体fi区域的每一像素 点的像素值 为在前景图像F中的像素值， 非人体fi区域每一像素点的像素值赋值 为0； 将缩放后的人体fi’融合至背景图像B中的步骤为： 缩放过程中保持人体fi的站立点Oi的位置不变， 将单通道图像fiα中的人体区域和人体 分割图fiβ的人体区域根据缩放比例r进行缩放， 获得缩放后的单通道图像fiα’和人体分割 图fiβ’； 计算换背景 结果图BF： BF＝fiα’·fiβ’+(1‑fiα’)·B。 5.如权利要求3所述的人体抠图换背景方法， 其特征在于， 人体fi’位于背景图像B内的 条件为： xi’＞0且yi’＞0且(xi’+r·Wi)＜WB且(yi’+r·Hi)＜HB； 其中， WB和HB分别为背景图像B的宽和高。 6.如权利要求4所述的人体抠图换背景方法， 其特征在于， 利用语义分割算法对前景图 像F进行人体抠图时， 设定阈值T， 对语义分割的获得每一人体区域的轮廓进 行阈值判断， 若 一人体区域 的轮廓的面积值小于或等于T ·WF·HF则删除该人体区域， 其中， WF和HF分别为权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115423891 A 2前景图像F的宽和高。 7.如权利要求6所述的人体抠 图换背景方法， 其特征在于， 阈值T的取值范围为[0.02, 0.1]。 8.如权利要求1所述的人体抠图换背景方法， 其特征在于， 协调化换背景结果图BF中的 人体区域和背景区域的亮度的步骤为： 转换HSV颜色空间： 将换背景 结果图BF和背景图像B转换至 HSV颜色空间； 获取HSV颜色空间的V通道均值： 计算换背景结果图BF的HSV颜色空间中V通道的均值 VBF， 计算背景图像B的HSV颜色空间中的V通道的均值VB； 获取亮度协调比例： 亮度协调比例rv＝VB/VBF； 亮度协调化处 理： 将换背景 结果图BF中每一像素点的V通道转换成原来的rv倍。 9.一种人体抠图换背景装置， 其特征在于， 包括图像采集单元、 图像处理器以及显示单 元， 所述处理图像器连接所述图像采集单元和所述显示单元； 所述图像采集单元用于采集 背景图像B和前景图像F， 所述图像处理器用于执行如权利要求 1至8任一项 所述的人体抠图 换背景方法， 所述显示单 元用于显示所述图像处 理器的人体抠图换背景 结果。 10.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质存储有计算机程 序， 所述计算机程序被处理器执行时， 实现如权利要求1至8任一项所述的人体抠图换背景 方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115423891 A 3