基于vc++数字图像抠像与合成系统的设计

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1、基于VC++数字图像抠像与合成系统的设计本文由郎跡天涯贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。238?2008年3月第5卷第1期:理工长江大学学报(自然科学版)JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit)Mar2008,Vol5No1:Sci&Eng基于VC++的数字图像抠像与合成系统的设计陈佳韩娜纪晓东傅国先孟建国(鲁东大学地理与规划学院,山东烟台264025)(青岛理工大学通信与电子工程学院,山东青岛266033)(鲁东大学地理与规划学院,山东烟台264025)(青岛理工大学通信与电子工程学院,

2、山东青岛266033)(鲁东大学地理与规划学院,山东烟台264025)[摘要]在VisualC++60开发环境中,利用C语言编程实现了数字图像抠像与合成系统,并对输出效果进行了处理,阐述了编程实现过程中所遇到的问题及其解决方法,实现简单动态数字图像的特技与特效,并将其通过VisualC++可视化界面实现合成图像的动态播放。[关键词]图像合成;抠像技术;VisualC++[中图分类号]TP39141[文献标识码]A[文章编号]16731409(2008)01N23804数字图像合成技术成为电影、电视等影视制作的工艺流程和遥感影像处理中必不可少的一个环节。随着数字技术的进步,通道提

3、取(MatteExtraction)成为数字合成的重要功能[1]。很多影视作品都通过把摄影棚中拍摄的内容与外景拍摄的内容以通道提取的方式叠加,创建出精彩的画面效果。通常把通道提取称为抠像抠像是影视制作中常用的技术,特别是很多影视特技场面,都使用了大量的抠像处理。笔者用VC++编程实现了数字抠像系统,下面作较详细的叙述。111抠像技术实现原理蓝屏幕技术蓝屏幕技术(BlueScreen)是提取通道最主要的手段。它在拍摄人物或其他前景内容后,利用色度的区别,把单色背景去掉。所以蓝屏幕技术有个学名叫色度键(ChromaKeying)。色键抠像技术先在蓝色的背景下进行前景拍摄,然后用另一

4、路背景视频图像代替当前视频中的蓝色背景,把前景简单地键入背景中[2]。12选择蓝背景的原因从原理上讲,只要背景所用的颜色在前景画面中不存在,用任何颜色做背景都可以,但实际上,最常用的是蓝背景和绿背景两种。原因在于,人身体的自然颜色中不包含这两种色彩,用它们做背景不会和人物混在一起;同时这两种颜色是RGB系统中的原色,也比较方便处理。我国一般用蓝背景,在欧美国家绿屏幕和蓝屏幕都经常使用,尤其在拍摄人物时常用绿屏幕,一个理由是很多欧美人的眼睛是蓝色的。其次,研究表明人眼的分辨率有如下一些特点:当照度太强、太弱时或当背景亮度太强时,人眼分辨率降低。当视觉目标运动速度加快时,人眼分辨率

5、降低。!人眼对彩色细节的分辨率比对亮度细节的分辨率要差,如果黑白分辨率为1,则绿红为04,绿蓝为019(见表1)。所以人眼对蓝色调的敏感度很低,用蓝色背景抠像后的边缘不会很显眼。此外,演员们在蓝色环境中工作要比绿或红色环境中愉快。表1人眼的相对分辨率颜色黑白黑绿黑红黑蓝绿红红蓝绿蓝[收稿日期]20071223[作者简介]陈佳(1988),女,2005年大学入学,现主要从事遥感图像处理方面的学习工作。分辨力/%100949026402319第5卷第1期:理工陈佳等:基于VC++的数字图像抠像与合成系统的设计239?2实现过程抠像技术中所使用的蓝屏前景图像,原理上应该采用实地拍摄的

6、图像,但是因为实地拍摄时的蓝色背景是采用投影仪显示蓝屏,所以此拍摄方法得到蓝屏素材不合要求,最终采用网上下载的图像。如果采用原拍摄素材进行合成,需要对背景蓝色设定处理阈值。该设计主要是利用C语言中的循环语句实现像素点的扫描和替换,其中通过判断语句进行像素值替换前的判断,实现将蓝屏素材的蓝色背景替换为后景图,即实现前景人物键入到后景中。在做抠像技术编程实现的过程中遇到很多问题,通过从最基础的单张灰度图片合成开始做,逐步调试程序,不断完善程序,最终完成了序列图像的抠像合成工作。具体过程如下:1)单张灰度图像合成其中需要解决的主要问题是读取图像、分配空间、合成图片和图像输出几个过程。

7、因为灰度图像只需考虑图片的宽和高2个数据,所以通过设定3个二维指针即可实现读入2张图片和写出1张图片的功能。灰度图像的前景应通过阈值将人物和背景分离,将背景的像素值统一赋值为人物中很少出现的像素值,常为接近于255的纯白色。当程序检测到前景为纯白色的像素值时,则替换为后景的像素值,实现图像的合成(如图1)。2)序列灰度图像合成只需在单张合成的基础上添加for()循环,读取图像时加入图像名称辨识的语句即可,生成的序列图像也进行规律性命名。动态效果通过ACDsee设置幻灯片播放时间间隔即可观看。