图像处理:什么是遮挡?


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我正在开发图像处理项目,并且在许多科学论文中都遇到了遮挡这个词,遮挡在图像处理的背景下意味着什么?该词典仅给出一般定义。谁能用图像作为上下文来描述它们?

Answers:


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遮挡意味着您想看到一些东西,但是由于传感器设置的某些属性或某些事件而无法看到。由于眼前的问题,它的确切表现形式或如何处理问题会有所不同

一些例子:

如果您正在开发一个跟踪对象(人,汽车,...)的系统,则当您跟踪的对象被另一个对象隐藏(遮挡)时,就会发生遮挡。就像两个人互相走过,或是汽车在桥下行驶。在这种情况下,问题是当对象消失并再次出现时该怎么做。

如果您使用的是远程摄像机,则遮挡是您没有任何信息的区域。一些激光测距相机的工作原理是将激光束传输到您要检查的表面上,然后进行摄像头设置,以识别该激光在最终图像中的撞击点。这给出了该点的3D坐标。但是,由于照相机和激光器不一定对齐,因此在检查的表面上可能会出现照相机可以看见但激光无法击中(遮挡)的点。这里的问题更多是传感器设置问题。

如果场景的某些部分仅由两个摄像机之一看到,则在立体成像中可能会发生同样的情况。从这些点显然无法收集范围数据。

可能还有更多示例。

如果您指定问题,那么也许我们可以定义这种情况下的遮挡以及它带来的问题


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谢谢kigurai!我正在为嵌入式处理器实现SIFT算法。我现在了解到,SIFT甚至可以识别部分被遮盖(遮挡)的物体。
HaggarTheHorrible

很高兴为您提供帮助。祝好运!
HannesOvrén'5

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遮挡问题是计算机视觉普遍较难的主要原因之一。具体而言,这在“对象跟踪”中存在更多问题。请参见下图:

在此处输入图片说明

请注意,这位女士的脸怎么不完全可见的框架05190835相对于面部的框架0005


这是另一张照片,在所有三个帧中男人的脸都被部分隐藏了。

部分闭塞


请注意下图中,由于遮挡(即部分人被他们前面的人部分隐藏)而在中间框中丢失了在红色和绿色边框中对夫妇的跟踪,但是当他们变成(几乎)完全可见。

在此处输入图片说明

图片提供:南加州大学斯坦福分校


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遮挡是阻碍我们视野的一种。在此处显示的图像中,我们可以轻松看到第一行中的人。但是第二行部分可见,第三行不那么可见。在这里,我们说第二行被第一行部分遮挡,第三行被第一和第二行遮挡。当有很多物体时,我们可以在教室(成排的学生),交通路口(等待信号的车辆),森林(树木和植物)等中看到这种遮挡。 在此处输入图片说明


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正如其他答案很好地解释了遮挡一样,我只会补充一点。基本上,我们与计算机之间存在语义鸿沟。

对于RGB图像中的每种颜色,计算机实际上将每个图像视为值的序列,通常在0-255范围内。对于图像中的每个点,这些值都以(row,col)的形式索引。因此,如果对象在相机隐藏对象某些方面的位置改变了位置(未显示人的手),计算机将看到不同的数字(或边缘或任何其他特征),因此计算机算法将更改为检测,识别或跟踪对象。


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除了已经说过的内容,我还想添加以下内容:

  • 对于对象跟踪,处理遮挡的重要部分是编写有效的成本函数,该函数将能够区分遮挡的对象和遮挡的对象。如果cost函数不能正常运行,则对象实例(id)可能会交换并且将错误地跟踪对象。可以使用多种方法编写成本函数,某些方法使用CNN [1],而另一些方法则希望具有更多控制权和聚合特征[2]。CNN模型的缺点是,如果您在训练集中没有对象的情况下跟踪训练集中的对象,并且第一个对象被遮挡,则跟踪器会锁定到错误的对象上并且可能或可能永远无法恢复。这是一个视频显示这个。集合特征的缺点是您必须手动设计成本函数,这可能需要时间,有时还需要高级数学知识。
  • 在密集立体视觉重建的情况下,当左摄像机看到一个区域而右摄像机看不到一个区域时,就会发生遮挡(反之亦然)。在视差图中,此遮挡区域显示为黑色(因为该区域中的相应像素在其他图像中没有等效像素)。一些技术使用所谓的背景填充算法,该算法用来自背景的像素填充被遮挡的黑色区域。其他重建方法只是让那些像素在视差图中没有值,因为来自背景填充方法的像素在那些区域可能不正确。在下面,您可以使用密集立体方法获得3D投影点。将点向右旋转一点(在3D空间中)。

    在此处输入图片说明

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