Top Banner
8

Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

May 10, 2023

Download

Documents

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Page 1: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

�������� �� ��� �� ������������

����������� �� ������� �����������

�������� ������ �� ��� ������ �������

�������� �� ���� � � ��������� � ����������� �������������� ������� ���� ��� �� !�� ����� �"���

����������������� ���������

��������� �� �#�� "�"�� $� "�"�� � ��$ �� #��%�� � "����� &���������� ����������� �� ����� ��%��� �� � � ������ $��# '��(��� ������������ �������) *�� � �#� ������#�� �� �#� ���������� �#�� ���"� ��� ������ ���# �� #����� '�� ����) +� �#� �����(� �� �� #���%�� ��������� �����"�� #("�#���� ���� �#� ��,� ����� � �#� ������������� -������� $��# � *�,���� � .�������� �����/� ��� '��������� �#�� ��0��� ��� � ��� �#�"� ��������� � �#� �1� �) 2#������ � �#�"� ��� �� �� ��� �� � ����� ���������� 3���"�� �� ��������3� �#�� $� ������ � �� � &��� ���" � �#� ����� �� �+4564���2�+4 ������#�) 2#� �����"�� #("�#���� ���������� ���$� �� �������� ���"���� "� ������� ��� �#� �����"��� � ������� #���� ��#� ���#���� ������� '�� ���� �� � ����� �� �����()

� ����������

��� �� � ��� �� � � ���� �� ������ ��� �� ��� ��� ����� ������������ � ���� ����� �������� ��� �������� ������ � ����������� !��� �������� ���������������� ��� ��� ������ ������ ��� ��� ��� �� ��������� � �� �� ������������ � �� � � !��� ������� !��� ���� ������ !��� �������� ��� ������� ������ ���� ������ ���� ��� �������� ��� � ��� ������ ������ �������������� ����� "� �� �� �������� ��������� �� ��� �������� ������ � !�� �� ���� ����������� ������������ �� ��� ������� � ��������� ����� �������� ���� ������� ��� ��� ������# �� ���� ��� !��� ������ �� ��� ���������� ����� ������� �� �! �� ��� $� ��� �� ����� ����� �� � �� � � ��������� ���������� �� ��� �������� %���� &'()� * � �� ��������� ����� ������ !�� ������ ����+���� ��� ������ ���������� ������������ $� ��� ���� ����� ����� ������ ������# �� ���� �������� � ��������� ���� � ��� ��� ������� ���� �������� ���� ���� ��� ����� � ���� ����� � !�������� � ������ � ����� ���� ������� ���� &,(&-(&.(� "�� ���!���� �� ��� � ����� ��������� �� ���� ������� �� ���� ��� ������ ��!�� ��� ���� �� ��� �� ��������� �� � ������� ��������� �� ��� �� ���������� /!����� ���� ��� ����� �� �� �� �� � ���!��� ������� ������� !���� ��� �������� � ��� ��� ������� ��� ����� ���!�� ���!� ��� ������������ �����

� ���� � ��� !��� ����� ������� �������� !� ����� � �����!�� ���� ��� � ������ ��������� �� � ��� � � �� ����� � ��� ��� ������� ���� �

Page 2: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

�� �� 6,��"�� ������ � � ��%��� � $��# �����'��(��� �� ���������� ��� ��� �����"����� �� ������������ -�� ������7�� �� �� �"� �/)

� ����� � !�� &0(� !� ���� � ������� � ������� � ������������ �����!�� ������ ������ �� !���� ��� � �� �� ����1������ �� �� ������ ������� ��������������� �� � ��������� "�� ���� ������ ��� � ��� ������� ����� �������� �������� ��� � ��� � ����� ��� ��� ��������� �� � +��� ����� � ����+4564��2�+4 �������� %���� !� ���� 2������ �����������3) �� ���� ����� !��� � �������� ������� " ������� ����� ��� ��� � ��� ����� %��������� ��) ��� ���� ����1������ �� � ���� !���� � ���� �� � ������������������4�� �� �� �� �������� ��������� �� ���� ��������� �� 5��� �������������� ���� !��� �������� ��� ��������� �� � ������� � � �� ������ � ���6� ����� ��1� ��� ���� !��� �� !������� ��������� � 2��� # �����3 � ��� ��������� ���������� ��� � ��� ����� ��� ��� !��� ���� � �����

� �������� ���������� � ��� ����� �� �1������� �� ��� ���!��� �������� � ������ ' ��� ����� ��� ���� ��� ��������4���� �� ������ "�� ������ ���� ����� ��� ��� ���������� ��� ���� � � ������� ���� �� �1������� �������� 7� ��� ��1�� �� ������ 8� ��� ������� �������� �������� ��� ����������� �� ��������� �� ������� 9�� ��� ��� ���� ���� ��� ��������� �� �������0 ��� ,� �������������

� �� �� ����

� ���� � ��������� ��� ��� ������� ��� � � ������� ������ ��� ��������� ���� ���� ����������� � �� �� �:������ ������# � %���� &0()� /!�����!��� ��� ����� � �� ������ ������� ������ !��� ��:����� ���� ��� � ����� ��1��� ������������ ���� ��� ��� �� ���������� �! ��� � �������� ������������� ��� �� � ��� � ���� ����� � ������ ������� �� � �� 6� ����� ��1� �������� "�� ��������� ���������� �� � ��1�� � �������� � � � ������������� � �� �1������� �� � � � � �� 6� ����� ��������;

� %���) <������

� %���)� %�) %=)

���������� ��� ������ �� ��� !��� �� ����������� �� � ��1� �� ��� 6� �������

��� ���� ���� ��� ����

������� � ��� ������ � ��������� ��� � ���� � ���� �� �������� ������ ������� ������� ��� ��������� � ������ ��� � ���� � 6� ����� �������� ���������� ��� �� ��� ����� � &-(� ��� ���� ���� �� �������� �� ����������� ��������

Page 3: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

-�/ -�/ - / -�/

�� � 8������ � ��� � �� ���� �� �� ���"� �) -�/ ��������7���� $��# � 9 � �"�����) -�/�- /�-�/ ��� �#��� ������������ ���"�) 2#� ���� �������� �� �#� �� ����"����� � � 9 � �"�����)

��� >� �������� ��� ��������� ���� �������� ������ �!�� � ������������������ � %���)� ?� ���� ������� ���� ���� ����� ��������� � ������������� ��� � ���� ����������� ���������� ��� ��� ������� ��� ���� ����������� ������

?� � ����� ��� �� � ��� ����� ������ �� &7(� ����� � � ������� ��

��� ����� %��@) �������� ���� �� ����������� �� � ���+�� >� ���������"��� �������� ������� � �� ��� ������ ��� ��������� �� ������� ��� !��� ��!�� � ���� � �� ����� �������� ���� �� &-(� � ���� '� !� ��! ������������ � ��� +����� ������� "�� �������� ������ !��� � ����� � ���� � �������� %����� ��� �� ��� ���)� ��� ����������� ������� �� ����������� � ������������ ���� ��� �� � ������ �� ��� �����

��� ������������� ������������

� ���� � ������� ��� ����� � �������� ��� ��� ������ �� !� ���� ������ ������� ���� �� ��� ��� ��� �� ��� � �������� ���������� ���� ���1�� � ������ � ��� ����� ���� ��� *���� � ��;

� %���) <� %���)� %�)

� %���)� %�) A � %���)� %�)%')

!���� � ������ � ��� ������ ��� ��� � %�)� � %�) ��������� ��� ���� ���������� � ����� ��� ������ ��� ������������� "���� ��� �� ��� ����1������ ���� �1������ ���� � ��� ����� �� ��� ������ ����� %���� 7)�

-�/ -�/ - / -�/ -�/

�� �� ���� � � -�#� ��/ ��� �� ��� "��������( ������( ��"�) -�/ +������� �����)-�/ ������ ��� ���#�� ����� ����"�� � � "�,��� ��� � .������� �"���������"� ��'��(� ��� "���� ��� ������� ����� ��� � "�,��� ��� .��������) - / � -���/-�/ � -���/ -�/ � -���/) !���#��� "���� ����"�� � ��� ��0��( "�,���)

Page 4: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

��� ���� ����������������

$��� !� ���� ������ ��� ������� ��+� ����� � ��� ��� �� � ��� �� !� ����������4� ���� !��� ��� ���!��� ����� �����;

�� < &��� ��� ��� ��( %7)

!���� < ������ ��� �� < &����� � � � � � �

����� ( ������� ��� ���� ������������ �

���� �������� �� < &����� � � � � � �

����� ( ��� ��� �������� � ���� �� ������ ���

�������� �� � ��� ��������� ��������� ��� ����������� �� �� < &����� � � � � � �

����� (

��� �� < &����� � � � � � �

����� ( ��� ��� ������ ���!��� ��� ��������� �1�� � ���� ��

����� !��� ��� ���4����� $������ ��� �������� � ������ � �! � ���� ��� ����� �������� �� ���� � ��� �� ��� ������������� � ���� ����� ������"�� �������� ��������� �� ������ '�= !��� ������� �� ��� ����� ���� ���!� � � ������ ��� �!��� � ���� � �� ����� �������� ���� ���� ��������� ��������

� ������� ��� ������ ����

$�� � ��� ������ � ��� �������� ��������� ������� � ���������� ��� ���������� ��� >#� 7� �� ���� � �������� � ������ ��������� �� � ��� � � ����+� ����� � ��� ���� � ���� � ��� ���� ����� ��������� !� ������4� �������� ���� ���� �� ����� � �� � ����������� ����� ������� ?� ������� �������� �� � '�� ���� ������� ����������� �� ��� �1�������;

���� < ������� A������� A�� A���� %8)

!���� ��� �������� �� � ��������� ��� ������������� ������� � ��� ������� �� � +1�� :���� ��� ���� �� ��� ��������� �������� !��� �� � ����� ��������� ����� ����� ��������� !��� ��� �������� �������� ��� ���

�� ��

��� ������ ���� ���������� "�� ���������� �� �� �� ��� �� ��� ������� ������ ���� ��� �@> �������� ��������� �� &=(� � ���� � �������� ��� ������������ !� �� � ������������� ��# ����� !���� ��� ������� ��� ��+� ����� ��+���� ���� ��� �� �������� �������� ��������� �� ������ '�= ��� � +� ���� ���# ��� �������� !� �� ��� >� ��������� � ���� 8 !� ��! ��� ��� ���� ��� �������� ���������� �� ��� � ��� � ��� ������� �����

�� �� 6'����� � �#� 8������� "��������� �� �#� �� ����������� � � #������������� �������� ��%��� �) 2#��� ��� �#$� �#� ������� �� �#� � �"����� � �#����)

Page 5: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

�� �� +�� �������� � �#� ��"�������� ��� 0��� ������#� �� �#� ������������� ���) 2#� $���#� � �� # ���"�� �� ��"�������� �( ��� ���( ��'��) 2#� ����� �� ��"����������� � �#� �+4564��2�+4 ������#� ���� �#� ���"� -�/�-�/) �� �� ������#��$� #�'� ����� �#� : � ��������3 ���"� $#��� �#� ���"��� ��� ������ ��� � �#� � ����,���)

� ��� ������ � ������

"�� ����� ����� � ��� �������� �������� ���! ��� ������� ����� �� � ����������� +������ � � !� ����� �� � ���+����� ������� � ��� ���� ����������� ��� �������� �+4564��2�+4 &8(� ��� �� ���� � 2������3 ��� ������ ����� ��1� �������� !� ���������� ��� � � �� ��������� � ���� ����� � ������������� ��������� ��� ��������� �� � ��� ������� ���������� � %���)%���� 0)� ������� �� ���� +��� ����� !� � �� ����� ��� ��� ����� ������������1�� !� !��� ����B� �������� ���� �� � ��� ����� � ��� �������� ��������;

=� ���������� ��� ��� ��� ���� �! "��� �� ��������� �� ���� � �����

��� ��������� ��� ��� ����� � �������� � ��� �� ������� ������ %� < =� � � � � �)

!��� ��� ���� ��� �� �� ���� � %�#� 7)� ����������4��� � ��� ������� ����

%���� 0�)� >��� ������ ��� �� ��������� !����� ������� "�� !��� ��� ���

������� �� ����1������ � ��� � �������� ������� � ����� � %��������)!���� ��� < ���� � � � � ����� �� ��� ������ � ��� ���� �������� "�� ��� �

��� �������� ������� � ����� ����� � ��! ������ ��� ����� � �

��� � �� ����

�'� ������� !��� � %��������) "�� ��1� ���� �� ��� ��������� � � %����)

������� � �������� !��� ����������� � ����� ��� ��� ��������� !���� ����

������� ��� ���������� ������ � ����� ����� %���� %�) ��� ���� 0)� "����

!��� ���� � � ��� �� ������� � ��� ����������4������ "��� ������� ������

������ !������ ��� �� ����� ������� ������ � ��� ��! ��� ��� ���� ��������� ����� � ��������� $� ��� ���� ����� ���� ������� ���� ������ �!��!������ ��� �� �� ������

7� �������� �� ����������� �! �#� ���� >��� ������ � ���� �� ���

������ �������� � ��� ������� ���� ������ � ���� ��� �������� �����%�#� 8);

C���� < ��

������ A��

������ A�� A���� %0)

Page 6: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

�� �� ����; 2�� ���"��� � ��� ��� �#� ��� ���������) 2#� ���( ��'�� �� "�"������ �

�#� $���#� � �#� ���"���) ��#�; �������� "��������( ��"� � -���/� �"���� $��#��<����� ����)

8� ��� ��� ��� $���#� � ���� ����� ���� ������� C���� ��� � �� !�������

�������� � ��� ���� ��� ���� ���� ��� ��� ��������� ������� C���� !�

����� �� ��� ����������� ���� ���� ��� ��� � ��� �� ��� �������������� � %���)� �� ���� ������ %���� ,)� "�� ��� �� � ������ ������ !������

� ��� ������� C���� ���������� 2������3 ������������ � ��� ������� ������

"��� �� ��� ��������� � ���� ������ C���� ��� ���!��� !�����;

���� <

��� � %���)

��

���� � %���)

��

%,)

!���� � �� ��� �������� ����� �� �� ��� ����� � ����� ������ %!����!� ������� ���� !��� �� ��� �����)� ��� ��� �� ��� ��� � ���� � �������1��� �� ��� � ������������� � ���� �������� ������

0� ����� "�� ��������� � ��� ���� ����� � ��� �������� %���� 0�) !����������� ��� ������� �� �� ��� ���� ��1���� � ���� �� ��� ���!����������� ��� ��������� ��� ��� ����� �� �� ����� ��� ������ ������ ���� ����� ������ � � ����� ���� �� ���� ���� ��������� ���� �� � ���������� � ��� ���� ������������� %��������� � ��� � ���� � �� �������������)� ��� �� !� ��� ��� ������� ��� ������� ��# ��� ������� �� ���������� ����� ��� � ���� � ��������� ������ � +�� ��� ������� ������������ � ������ ��� ��+� ������ �� �1������� ����� "�� 2�����������3�� �������� !��� ��� ���!��� �����;

-�/ -�/ - / -�/ -�/ -�/

�� �� ���"� � �,��� � �#� �,� � "����� � �#� �1� � ������ �� ����������� ���� ����� ��1������� �( ��������� ����� - ������� �� �#� ��,�/)

Page 7: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

�� �� 8����� ���� ��� � -���/ ��" � � ��%��� � $��# ������� #���� � ������������� �1� � "�����)

%�) "�� ��1�� � ��� ��� ��� � !������ ��������� � < =� � � � � � �� ������ ���

���� �������� �������� ��� ��� ���������� ��� ����� %���� -�)�� ����� ����1������ � ��� ����� ����� �� ��������

%�) ?��� ���� � �� ������ !� ��������� ���� ����� ��� ��� ������� �����%���� -���)�

%�) "�� ��� � � ��� ����� �� ��� ����� � ��������� �� ��� �� ��������4���� � � ������ ���� �� ��� ���� � ��� ����� � ���� ����� %���� -�)� "��� ��� � ��� ����������� ��� ����� ��������� ��������� ��� �� ������ � ��� ������� ���� �� ���� !��� ��� ��� ��������� ���� � ������� �� ���������� ���� ��� �� �������� ���� ��� ��� � ����������

%�) $��� ��� ����� ��� ���� ��� ������ �������� %���� -�)� ��� ��� ������� ��� �� �1�������� � ��� �� +���� � ���� ������� ��� % ���� ��� >�

��������)� ������ � ����� ����� ��� � ������� C���� ��� 2�����������3 �

���� ��! ������� ��� �� ���!�;

���� < %= �)����

� A ���� %-)

!���� ��� ��������� � ������ ��� ����� � ������������ � � �1��������� !� ���� ��� � < D�.�

� ���� ��

� ���� ������� ����� ��:����� �1���������� ��� ��� ��� ��������� �� ���� ���� ������ ��� �� ������ ��� ��:����� ������������ � � ������� � ��� +��� �1�������� %���� .) !� ��! �! ��� ����� �� ���� � ���� � ���� �� ������ ���� ������� ��� ����� ������� "�� ����� �1�������� %���� E) ��������� �� ��# ���� !��� �� ��� �� ������ � ��� ������ ��� ��� �������� ���� E� ������� E� �������� � ��� �! ����� ���� ������ ��������� � ��� ���������"�� � �������� ��� � ��� ���� ��������� %���� E�) �� ��� � ����������������� ����� ��� +� � ��������� ��� � %���� E���)� � ���� �1�������� !� �������������� ��� +����� ������ � ��� ����������� �������� �� ��� ����� �1�������� %���� =D) !� ��! ��� ���������� � � ������ �� � ��� ��� ����� ������ ������ !���� !� ����� ��� ������� � �� �������� � �� ��� !�����$������ ���� ���� �� ��� ���� ����� � ���� ��� �� ���� ��� ��� ����� ����������� �� ���� � ������ � �� ���������

Page 8: Adaptive color model for figure-ground segmentation in dynamic environments

-�/ -�/ - / -�/ -�/ -�/

�� �� ������ � �� ����"� #���� � ���������� ��� �1� � "����� - ������� ����,�/)

�� ��� 8����� ���� ��� � -���/ ��" � � ������� ��%��� �)

� ��� ����� � ���� ����� !� ���� ��������� � ��! ������� � ��� � �������� ������������� ���� ������� ��� ������� ����������� ���� ����������� ���������� ��� ��� ��� ����� � ��� ����� � ��������� "�� ���� ������ ��� � ����!�� �� ��� � ��� � ��� ����� ��� ��� ��������� �� ��� ������������ �����!�� :���� �� ��� �������� +���� ��� ������ ?� ��� ����� �� ��� ������ �2�����������3 �� ��� ���� ����� � ��� �+4564��2�+4 ��������� !��� �������� ������ ���� � ��� !��� � ����� ����� � ���� ��������������

�� ������

=) �)!��0�� *)������ >� ��'� �����?� ������� =@@�) ) .)5)8����(��� !)A)8���� B)!������� >��� ������ ( ����� A��(��� ���������

���?� ��� � ����� "")C ��C D� =@@D)E) *)�)2)8��������� �)B)F���� >����"��'���� �������� � 8����� *�,���� *����?�

���������� A�) �� ���)E� "")E�=�E@�� �� )�) *)������ �)!��0� >� ��������; ����(��� �$���'�� ��� G��#���'�� 2�� 0��� �� �

�� #���� 8����$�0?� ��� � ����� A�)=� "")�@E�@��� =@@�)D) 8)*����4����� F)������������� �)�������� >8���� � ��� ��� �#�"� �� +��

1� � 2�� 0��� ����� A��(��� �����������?� ��� �������� ���� ����� �������"")D���D��� ��E)

�) �)������ �)� ���<� A)��#����� >6�������� ��� ����� ��� � 6'�'��� ��� 5������������ �� �0�� ����������� ����� A��(��� �����������?� ��� ������ A�) �"")=D �=D@� ���)

C) H)�1�� �)* B����� �).��� >���� *��� ���� ��� ��� ���"��� �� 5(���� � ����?� ��� ������ A�)=� "")�����CD� =@@�)

�) F)H���� I)��� �)I������ >�0��� �� ������� ��� ���"���?� ��� ������ A�) �"")��C��@�� =@@�)

� 2#�� $�0 $�� ��""���� �( ���H2 "�1� �� 5�� ��=� E ��� 5�� ����=ED ��� ��=� ��� �( � ����$�#�" ��� �#� �"����# *������( � � ��� � ��� 2� #���()