[發明專利]一種面向社會治安監控的數字影像處理方法及其裝置

無效

• 申請號: 200810243865.5
• 申請日: 2008-12-16
• 公開（公告）號: CN101483763A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 高陽;史穎歡;張哲源;張家發;侍良棟;郭曉文;張先行
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;H04N5/14;G06T7/20
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙）
• 代理人: 柏尚春

1、一種面向社會治安監控的數字影像處理方法，其特征是該方法包括以下步驟：

(1)影像采集模塊獲取實時或者離線的場景影像，將影像轉換成連續圖片幀發送至影像處理模塊；

(2)影像處理模塊接收獲得的連續幀，對模糊的單幀圖片進行增強和復原，對關鍵的用戶感興趣的多幀圖片進行融合，進行運動目標檢測和跟蹤；影像處理模塊將運動目標檢測和跟蹤的信息發送至場景抽象分析模塊；

(3)場景抽象分析引擎根據接收到的影像模塊的信息，對影像進行高層次抽象分析；

(4)場景抽象分析引擎將分析后的結果反饋到影像處理裝置，最終提供抽象決策信息。

2、根據權利要求1所述的一種面向社會治安監控的數字影像處理方法，其特征是步驟(1)所述的影像采集模塊獲取實時或者離線的場景影像，將影像轉換成連續圖片幀發送至影像處理模塊的具體方法為：影像采集模塊從外部輸入設備獲取實時影像，或者從本地打開保存的歷史影像資料，根據數據源類型，對影像進行連續幀的提取，使用視頻采集卡直接提取連續圖片幀；對視頻文件解碼得到連續圖片幀；這些連續圖片幀被發送到影像處理模塊。

3、根據權利要求1所述的一種面向社會治安監控的數字影像處理方法，其特征是步驟(2)的處理過程為：

(21)圖像增強與復原模塊對單幀圖片進行圖像增強與復原，圖像增強采用基于Retinex色彩恒常理論的方法，圖像復原采用MeanShift去模糊的方法；

(22)對于多幀圖片，采用一種基于小波變換的序列彩色圖像融合技術；

(23)運動檢測與跟蹤模塊根據連續幀，首先使用GMM建立背景模型，根據當前幀與背景模型檢測出運動目標，在整個迭代處理過程中，不斷更新維護背景模型，檢測出運動目標后，使用一種窗口劃分和重組的跟蹤方法來跟蹤運動目標，得到目標的信息，影像處理模塊將這些信息發送至場景抽象分析引擎。

4、根據權利要求1所述的一種面向社會治安監控的數字影像處理方法，其特征是步驟(3)的處理過程為：

(31)場景分割與摘要模塊根據場景中每個運動目標的特征信息和所有運動目標的統計信息，對視頻序列進行場景分割，并對分割好的場景片段分段提取關鍵幀，以上述提取好的信息為基礎，根據已有聚類技術，對分割好的場景片段進行聚類，從而完成視頻摘要；

(32)場景異常行為分析和挖掘模塊中，采用數據流驅動改進后的隱馬爾科夫模型進行建模，并且針對異常行為訓練集過小的特殊情況，運用半監督算法進行訓練，完成復雜場景下行為分析和事件挖掘，在此過程中，首先由目標跟蹤提供的物體運動軌跡中計算出物體的18個基本特征，然后在訓練中自動提取出最關鍵的特征數據，并訓練出一個隱馬爾可夫集成訓練器，最終通過訓練器投票的方式計算出該運動軌跡是否為異常，若為異常，運用適應技術建立一個新的訓練器，從而提高了假真率和假假率。

5、實現如權利要求1所述的一種面向社會治安監控的數字影像處理方法的裝置，其特征是該裝置包括影像采集模塊(1)、影像處理模塊(2)和場景抽象分析引擎(3)。

6、根據權利要求5所述的一種面向社會治安監控的數字影像處理方法的裝置，其特征是所述的影像處理模塊(1)包括圖像增強與復原模塊、圖像融合模塊和運動檢測與跟蹤模塊三個子模塊。

7、根據權利要求5所述的一種面向社會治安監控的數字影像處理方法的裝置，其特征是所述的場景抽象分析引擎(3)包括場景分割與摘要模塊和場景異常行為分析和挖掘模塊二個子模塊。