ВЫЧИТАНИЕ ФОНА ИЗОБРАЖЕНИЙ ДЛЯ СЦЕНАРИЕВ ДИНАМИЧЕСКОГО ОСВЕЩЕНИЯ

1. Способ, содержащий этапы, на которых:
- принимают изображение окружения, содержащее фон и один или более интересующих объектов переднего плана;
- проецируют фоновое изображение нормальности из модели нормальности, при этом фоновое изображение нормальности содержит фон без одного или более объектов переднего плана;
- формируют вычитаемое изображение посредством попиксельного вычитания фонового изображения нормальности из изображения окружения; и
- выделяют множество пикселов на вычитаемом изображении на основе предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения.
2. Способ по п. 1, в котором фоновое изображение нормальности содержит множество фоновых пикселов, при этом модель нормальности содержит соответствующие средние значения и среднеквадратические отклонения данных пиксельной интенсивности, ассоциированных с каждым фоновым пикселом из фоновых пикселов на фоновом изображении нормальности.
3. Способ по п. 1, дополнительно содержащий этап, на котором:
- составляют модель нормальности на основе множества базовых изображений, снимаемых при множестве условий освещения, соответственно, при этом каждое из базовых изображений содержит фон за исключением одного или более объектов переднего плана.
4. Способ по п. 3, в котором составление модели нормальности содержит этапы, на которых:
- определяют данные пиксельной интенсивности множества наборов фоновых пикселов, причем каждый набор фоновых пикселов составляет соответствующее базовое изображение из базовых изображений;
- получают среднее значение данных пиксельной интенсивности для каждого фонового пиксела из фоновых пикселов; и
- получают среднеквадратическое отклонение данных пиксельной интенсивности для каждого фонового пиксела из фоновых пикселов.
5. Способ по п. 1, в котором выделение пикселов на вычитаемом изображении на основе предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения содержит этап, на котором выделяют пикселы на вычитаемом изображении, имеющем соответствующие данные пиксельной интенсивности пикселов, большие предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения.
6. Способ по п. 1, в котором прием изображения окружения содержит этап, на котором оценивают условие освещения изображения окружения для проецирования фонового изображения нормальности и для определения предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения.
7. Способ, содержащий этапы, на которых:
- принимают изображение окружения, содержащее фон и один или более интересующих объектов переднего плана;
- проецируют фоновое изображение нормальности из модели нормальности, при этом фоновое изображение нормальности содержит фон без одного или более объектов переднего плана;
- преобразуют изображение окружения в первое изображение с неизменяющимся освещением с использованием алгоритма преобразования цветового пространства с неизменяющимся освещением;
- преобразуют фоновое изображение нормальности во второе изображение с неизменяющимся освещением с использованием алгоритма преобразования цветового пространства с неизменяющимся освещением;
- формируют первое вычитаемое изображение посредством попиксельного вычитания фонового изображения нормальности из изображения окружения;
- формируют второе вычитаемое изображение посредством попиксельного вычитания второго изображения с неизменяющимся освещением из первого изображения с неизменяющимся освещением;
- выделяют множество пикселов на первом вычитаемом изображении на основе предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения, чтобы получать остаточное изображение; и
- применяют матричную операцию умножения между остаточным изображением и вторым вычитаемым изображением, чтобы формировать выходное изображение.
8. Способ по п. 7, в котором фоновое изображение нормальности содержит множество фоновых пикселов, при этом модель нормальности содержит соответствующие средние значения и среднеквадратические отклонения данных пиксельной интенсивности, ассоциированных с каждым фоновым пикселом из фоновых пикселов на фоновом изображении нормальности, при этом выделение пикселов на первом вычитаемом изображении на основе предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения содержит этап, на котором выделяют пикселы на первом вычитаемом изображении, имеющем соответствующие данные пиксельной интенсивности пикселов, большие предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения, при этом прием изображения окружения содержит этап, на котором оценивают условие освещения изображения окружения для проецирования фонового изображения нормальности и для определения предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения, при этом матричная операция умножения принимает остаточное изображение и второе вычитаемое изображение идентичной размерности в качестве ввода, чтобы формировать выходное изображение с идентичной размерностью, при этом матричная операция умножения умножает данные пиксельной интенсивности идентичного пиксельного местоположения на остаточном изображении и втором вычитаемом изображении, соответственно.
9. Способ по п. 7, дополнительно содержащий этап, на котором:
- составляют модель нормальности на основе множества базовых изображений, снимаемых при множестве условий освещения, соответственно, при этом каждое из базовых изображений содержит фон за исключением одного или более объектов переднего плана.
10. Способ по п. 9, в котором составление модели нормальности содержит этапы, на которых:
- определяют данные пиксельной интенсивности множества наборов фоновых пикселов, причем каждый набор фоновых пикселов составляет соответствующее базовое изображение из базовых изображений;
- получают среднее значение данных пиксельной интенсивности для каждого фонового пиксела из фоновых пикселов; и
- получают среднеквадратическое отклонение данных пиксельной интенсивности для каждого фонового пиксела из фоновых пикселов.
11. Устройство, содержащее:
- камеру, выполненную с возможностью отслеживать интересующее окружение, содержащую фон; и
- процессор, функционально соединенный с камерой, причем процессор выполнен с возможностью осуществлять действия, содержащие:
- управление камерой, чтобы снимать множество базовых изображений окружения при множестве условий освещения, при этом базовые изображения отсутствуют в одном или более объектах переднего плана;
- управление камерой, чтобы записывать множество изображений окружения;
- создание фонового изображения нормальности на основе базовых изображений;
- сравнение одного изображения окружения из множества изображений окружения с фоновым изображением нормальности, чтобы определять, существуют или нет один или более объектов переднего плана на одном изображении окружения;
- формирование сигнала в ответ на наличие одного или более объектов переднего плана на одном изображении окружения; и
- маркировку одного или более объектов переднего плана на одном изображении окружения в качестве выходного изображения в ответ на наличие одного или более объектов переднего плана на одном изображении окружения.
12. Устройство по п. 11, в котором при создании фонового изображения нормальности процессор выполнен с возможностью составлять модель нормальности из множества базовых изображений при множестве условий освещения.
13. Устройство по п. 12, в котором при составлении модели нормальности процессор выполнен с возможностью осуществлять действия, содержащие:
- определение данных пиксельной интенсивности множества наборов фоновых пикселов, причем каждый набор фоновых пикселов составляет соответствующее базовое изображение из базовых изображений;
- получение среднего значения данных пиксельной интенсивности для каждого фонового пиксела из фоновых пикселов; и
- получение среднеквадратического отклонения данных пиксельной интенсивности для каждого фонового пиксела из фоновых пикселов.
14. Устройство по п. 11, в котором при сравнении одного изображения окружения из множества изображений окружения с фоновым изображением нормальности процессор выполнен с возможностью осуществлять попиксельное вычитание фонового изображения нормальности из одного изображения окружения, чтобы получать вычитаемое изображение.
15. Устройство по п. 14, в котором процессор дополнительно выполнен с возможностью осуществлять маркировку множества пикселов на вычитаемом изображении на основе предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения, при этом маркировка пикселов на вычитаемом изображении содержит выделение пикселов, имеющих данные пиксельной интенсивности, большие предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения, при этом при выделении пикселов процессор выделяет пикселы на вычитаемом изображении, имеющем соответствующие данные пиксельной интенсивности пикселов, большие предварительно определенного порогового значения среднеквадратического отклонения.