图像增强处理方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种图像增强处理方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、随着体感交互、动作捕捉、人机协作等技术的大规模落地，人体姿态估计模型被广泛应用于体感游戏、智能家居、运动分析等场景。相关技术中，为解决复杂室内场景下家具、行人、光线变化等背景元素干扰骨骼点检测的问题，在对人体姿态估计模型训练时，通常采用全图背景替换的数据增强方法，先通过分割模型提取人体区域，再从预收集的真实背景图库中选取场景图片作为新背景，将人体与新背景融合生成训练数据。

2、然而，基于真实背景图库的全图替换方法受限于背景库规模，无法穷举真实世界的所有场景，模型在训练过程中见过的背景类型有限，部署到未见过的新场景时仍会出现骨骼点漂移、误定位到背景物体的问题，且模型容易学习到背景与人体之间的虚假关联，存在过拟合风险。因此，亟需一种无需依赖大规模背景图库、能够动态生成多样化背景的图像增强方法。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种图像增强处理方法、装置、设备及介质，以解决相关技术中训练图像依赖大规模背景图库、背景多样性不足的问题。

2、第一方面，本发明提供一种图像增强处理方法，其特征在于，包括：

3、获取模型训练的原始训练图像，并基于原始训练图像，确定人体区域和原始背景区域；

4、基于人体区域，确定人体骨骼连线；

5、基于人体骨骼连线，确定背景扩充区域；

6、在背景扩充区域内，随机生成合成背景，并将合成背景、人体区域和原始背景区域融合，生成增强训练图像。

7、在一些实施例中，基于人体区域，确定人体骨骼连线，包括：

8、对人体区域进行关键点检测，得到人体骨骼关键点；

9、基于人体骨骼关键点，按照预设人体骨骼拓扑结构进行连线，得到人体骨骼连线。

10、在一些实施例中，基于人体骨骼连线，确定背景扩充区域，包括：

11、基于人体骨骼连线，确定区域扩充方向和区域扩充宽度；

12、以人体骨骼连线为轴心，基于区域扩充方向和区域扩充宽度，确定背景扩充区域。

13、在一些实施例中，基于人体骨骼连线，确定区域扩充方向和区域扩充宽度，包括：

14、将人体骨骼连线的垂直方向和延伸方向作为区域扩充方向；

15、基于人体骨骼连线的长度和对应的人体骨骼关键点，确定区域扩充宽度。

16、在一些实施例中，在背景扩充区域内，随机生成合成背景，包括：

17、对背景扩充区域进行随机划分，得到多个形状的背景子区域；

18、对背景子区域进行色彩填充和/或纹理填充，得到合成背景。

19、在一些实施例中，对背景子区域进行色彩填充，包括：

20、获取人体区域的人体颜色特征；

21、基于人体颜色特征和预设颜色变化范围，确定背景颜色特征；

22、基于背景颜色特征，对背景子区域进行色彩填充。

23、在一些实施例中，将合成背景、人体区域和原始背景区域融合，生成增强训练图像，包括：

24、将原始背景区域中与合成背景重叠的区域，替换为对应的合成背景，得到增强背景区域；

25、将增强背景区域与人体区域进行拼接，得到增强训练图像。

26、第二方面，本发明提供一种图像增强处理装置，包括：

27、图像划分模块，用于获取模型训练的原始训练图像，并基于原始训练图像，确定人体区域和原始背景区域；

28、连线确定模块，用于基于人体区域，确定人体骨骼连线；

29、扩充区域确定模块，用于基于人体骨骼连线，确定背景扩充区域；

30、图像增强模块，用于在背景扩充区域内，随机生成合成背景，并将合成背景、人体区域和原始背景区域融合，生成增强训练图像。

31、第三方面，本发明提供一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在存储器中并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序时实现上述图像增强处理方法。

32、第四方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，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上述图像增强处理方法。

33、上述图像增强处理方法、装置、设备及介质所实现的方案，通过获取模型训练的原始训练图像，并基于原始训练图像，确定人体区域和原始背景区域；基于人体区域，确定人体骨骼连线；基于人体骨骼连线，确定背景扩充区域；在背景扩充区域内，随机生成合成背景，并将合成背景、人体区域和原始背景区域融合，生成增强训练图像。本方法通过在人体骨骼连线周围动态生成随机合成背景，无需依赖真实背景图库即可使训练图像实现多样的背景干扰，提高了训练图像的多样性和泛化性，同时降低了在利用训练图像对模型训练时的过拟合风险。

1.一种图像增强处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述人体区域，确定人体骨骼连线，包括：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述人体骨骼连线，确定背景扩充区域，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于所述人体骨骼连线，确定区域扩充方向和区域扩充宽度，包括：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述背景扩充区域内，随机生成合成背景，包括：

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述背景子区域进行色彩填充，包括：

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述合成背景、所述人体区域和所述原始背景区域融合，生成增强训练图像，包括：

8.一种图像增强处理装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的图像增强处理方法。

10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的图像增强处理方法。