[發明專利]監控中多路視頻信息融合處理與顯示的方法和系統

有效

• 申請號: 200710064819.4
• 申請日: 2007-03-27
• 公開（公告）號: CN101277429A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 李子青;向世明
• 申請（專利權）人: 中國科學院自動化研究所;北京數字奧森科技有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/14;H04N5/262
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 梁揮;祁建國

1.?一種監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，包括若干視頻分析子系統和一個全局電子地圖信息融合機制，各視頻分析子系統分別有其視野，而全局電子地圖包含所有子系統的視頻視野，其處理過程包括下列步驟：

步驟A，在初始化時根據用戶為各路視頻指定的標定點或自動定標方法確定每一路視頻的局部圖像坐標系到全局地圖坐標系的坐標變換關系；

步驟B，根據傳送過來的視頻圖像的像素信息，檢測出該視頻圖像中各像素在場景背景和運動目標間的歸屬情況，然后從檢測結果中提取出各運動目標的位置和形狀信息；

步驟C，根據各分視野的視頻圖像中的運動目標信息，對所述運動目標進行跟蹤并更新局部跟蹤目標和全局跟蹤目標，并通過全局信息融合機制實現目標在不同分視野間的傳遞；

步驟D，根據多路視頻中更新后的局部跟蹤目標，以及更新后的全局跟蹤目標，將在各分視野中檢測到的并正在跟蹤的目標的位置信息從局部圖像坐標系變換到全局地圖坐標系中，根據需求對目標進行過濾后，在全局電子地圖上標識出來。

2.?根據權利要求1所述的監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，所述步驟B中，包括下列步驟：

步驟B1，當有一幀視頻圖像數據到達時，使用基于像素級分析的背景建模和前景檢測算法，檢測該幀圖像中的每一個像素是屬于運動目標還是背景，得到以檢測結果矩陣的形式存儲的檢測結果；

步驟B2，對檢測結果矩陣進行形態學濾波；

步驟B3，通過從檢測結果矩陣中提取八連通分量及邊緣提取的方法得到運動目標的位置和形狀信息，并將這些信息保存起來以便可以隨時查詢。

3.?根據權利要求2所述的監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，所述步驟B3之后還包括下列步驟：

步驟B4，根據運動目標的信息對局部視野視頻的圖像數據進行更新，將運動目標疊加顯示到局部視野的視頻上去。

4.?根據權利要求2所述的監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，所述B1中，在一幀視頻圖像數據到達時，先進行下列處理步驟：

對每一幀圖像進行降采樣；

并在步驟B2中，對檢測結果進行形態學濾波后，根據降采樣率對所有的計算結果中與坐標相關的數據進行插值重建。

5.?根據權利要求1所述的監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，所述步驟C包括下列步驟：

步驟C1，以檢測出的一路視頻中的每一個目標作為輸入，在該路視頻的局部運動目標列表中，查找與當前局部跟蹤目標列表中被跟蹤的局部跟蹤目標對應的匹配度最大且大于設定閾值的運動目標；

步驟C2，若找到，則認為該局部運動目標正在該路視頻中被跟蹤，更新該局部運動目標在局部跟蹤目標列表和全局跟蹤目標列表中的對應的局部跟蹤目標信息和全局跟蹤目標信息；

步驟C3，若沒找到，則進一步在全局跟蹤目標列表中尋找與其匹配度大于特定閥值的最佳匹配的運動目標；

步驟C4，若找到，則認為該運動目標是一個來自其它視頻的已被跟蹤過的運動目標，此時將該運動目標添加到當前路目標單元的局部跟蹤目標列表中從而實現目標在不同分視野間的傳遞，更新該運動目標在全局跟蹤目標列表中對應的信息；

步驟C5，若還是沒有找到，則認為該運動目標是一個第一次進入整個監控區域的目標，此時則同時將該運動目標添加到當前路局部跟蹤目標列表和全局跟蹤目標列表中去。

6.?根據權利要求5所述監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，所述步驟C5之后還包括下列步驟：

步驟C6，根據各分視野的視頻圖像的圖素信息和從中檢測到的運動目標信息，結合局部跟蹤目標列表和全局跟蹤目標列表中的目標軌跡信息，提取并保存各種高層目標信息。

7.?根據權利要求6所述的監控中多路視頻信息融合處理與顯示方法，其特征在于，所述步驟C6之后進一步包括下列步驟：

若發現局部跟蹤目標列表中一目標超過設定時間在任何一路視頻中都沒有出現，則認為該目標已移出了該路攝像機的視場范圍，并將該目標從局部跟蹤目標列表中刪除；

若發現全局跟蹤目標列表中一運動目標超過設定時間在任何一路視頻中都沒有出現，則認為該目標已經移出監控區域或徹底丟失，并將該目標從全局跟蹤目標列表中刪除。