姚孟奇 张维忠 王靖

摘要： 针对深度视频出现的许多空洞，提出一种基于张量的深度视频空洞修复算法。首先运用加权移动平均机制对原始深度视频进行处理，得到预处理视频，然后根据背景张量的低秩性和运动目标的稀疏性，利用低秩张量恢复的方法重建张量的低秩部分和稀疏部分，实现背景与运动目标的分离。同时，针对分离出来的运动目标部分，利用相似块匹配构造一个四阶张量，根据视频张量的低秩性和噪声像素的稀疏性，再次利用张量恢复重建四阶张量的低秩部分和稀疏部分，去除噪声并修复视频空洞，采用张量表征深度视频，利用分块处理，解决基于帧处理的传统方法丢失数据信息问题，保持视频数据的空间结构，在相同实验环境下，采用3个视频进行测试。实验结果表明，本方法可以很好地去除噪声，修补孔洞，并且基本可以还原视频的纹理结构，保持边缘，达到视频增强的效果，显著提高了深度视频的质量，鲁棒性强。该研究对实时获取外界信息具有重要意义。

关键词： 深度视频； 张量； 张量恢复； Kinect

中图分类号： TP391.41； TP391.75文献标识码： A

收稿日期： 20170519； 修回日期： 20170823

基金项目： 国家自然科学基金资助项目（61I70106，61305045）；山东省科技发展计划资助项目（2014GGX101048）

作者简介： 姚孟奇（1992），女，硕士研究生，主要从事计算机视觉研究。

通讯作者： 张维忠（1963），男，山东昌邑人，教授，博士，主要从事计算机视觉、模式识别、图像处理方面的研究。Email： zhangwz_01@aliyun.com随着深度传感技术的发展，深度数据越来越多的应用于计算机视觉、图形图像、虚拟现实等研究和应用领域中，市场对深度视觉技术的需求也趋于井喷状态。……