[發明專利]一種視頻跟蹤設備及方法

有效

• 申請號: 200910077056.6
• 申請日: 2009-01-19
• 公開（公告）號: CN101783015A
• 公開（公告）日: 2010-07-21
• 發明（設計）人: 鄧亞峰
• 申請（專利權）人: 北京中星微電子有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所 11309
• 代理人: 陳霽

1.一種視頻跟蹤方法，包括：

對當前幀進行背景建模并提取前景掩膜，通過對前景掩膜進行連通域分析得出當前幀中的前景區域隊列，其中，維持著一個記錄出現目標信息的出現目標隊列；

判斷所述前景區域隊列中各前景區域是包含單個目標還是多個目標，包含單個目標和包含多個目標的前景區域分別是單目標前景區域和多目標前景區域；

分別對所述單目標前景區域和多目標前景區域采用不同的匹配跟蹤機制進行處理，找到所述出現目標隊列中各出現目標與所述前景區域的整體或局部的對應關系；

根據所述對應關系更新出現目標隊列中的出現目標信息；

依據前景區域的尺度信息進行所述前景區域包含單個目標還是多個目標的判斷；

依據前景區域的尺度信息、以及前景區域所符合的尺度概率模型進行所述前景區域包含單個目標還是多個目標的判定，所述尺度概率模型是根據所述出現目標信息判定該出現目標是否為單一出現目標，進而對所述單一出現目標的尺度進行統計得到；

所述根據出現目標信息判定其是否是單一出現目標的步驟包括：

依據出現目標在多幀中的信息是否具有連續性進行判定，如果該出現目標持續地具有連續性，則認為該出現目標是單一出現目標，否則，認為它不是單一出現目標；或

通過根據出現目標在相鄰幀中的信息變化程度來判定其狀態是否具有連續性，從而確定該出現目標是否為單一出現目標，其中，如果該出現目標的狀態具有連續性，則確定該出現目標是單一出現目標，否則，認為它不是單一出現目標。

2.根據權利要求1所述的方法，其中，通過根據出現目標在相鄰幀中的信息變化程度來判定其狀態是否具有連續性，從而確定該出現目標是否為單一出現目標的步驟包括：?

假定一個出現目標在相鄰兩幀中對應的矩形框分別為R₁(cx1，cy1，w1，h1)和R₂(cx2，cy2，w2，h2)，其中cx1，cx2分別為兩個矩形框的中心點的橫坐標，cy1，cy2分別為兩個矩形框的中心點的縱坐標，w1，w2分別為兩個矩形框的寬度，h1，h2分別為兩個矩形框的高度，這兩個矩形框的中心點之間的距離為dis＝sqrt((cx1-cx2)²+(cy1-cy2)²)；定義所述信息變化程度為

其中，sqrt為開方運算，min為取兩數中小值運算，max為取兩數中大值運算，exp為取自然指數運算，DR和SR為預設的常數，

將所述信息變化程度與預定閾值比較，如果所述信息變化程度大于所述閾值，則認為該出現目標的狀態不具有連續性，不是單一目標，而如果在所述信息變化程度小于所述閾值，則認為該出現目標的狀態具有連續性，是單一目標。

3.根據權利要求1所述的方法，其中，所述出現目標信息是根據該出現目標在當前幀之前的多幀中的信息，所預測得到的該出現目標在當前幀中的目標信息；和/或

所述出現目標信息包括出現目標的尺度信息和/或位置信息和/或速度信息。

4.根據權利要求1所述的方法，其中，對所述單一出現目標的尺度進行統計得到尺度概率模型的步驟包括：

將圖像區域分為多個子區域，分別根據每個子區域中出現的單一出現目標的尺度，統計得出該子區域上單一出現目標所符合的尺度概率模型。

5.根據權利要求1所述的方法，其中，所述尺度概率模型為高斯混合模型。

6.根據權利要求1或4所述的方法，其中，根據前景區域的尺度信息，以及前景區域所符合的尺度概率模型進行所述前景區域包含單個目標還是多個目標的判斷步驟包括：

將前景區域的尺度信息輸入其所在子區域的單一出現目標的尺度概率模型，計算其符合所述尺度概率模型的概率，并根據所述符合概率判定該前景區域是包含單個目標還是包含多個目標。?

7.根據權利要求4或5所述的方法，其中，根據前景區域的尺度信息，以及前景區域所符合的尺度概率模型進行所述前景區域包含單個目標還是多個目標的判斷步驟包括：

將各前景區域的尺度信息輸入其所在子區域的高斯混合模型，找出所述尺度信息與各高斯混合模型的各高斯核的最小馬氏距離，如果所述距離小于閾值，則判斷該子區域只包含單個目標，否則認為所述前景區域包含多個目標。