[發(fā)明專利]視頻圖像中提取目標的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010114922.7
• 申請日: 2010-02-26
• 公開（公告）號: CN101789127A
• 公開（公告）日: 2010-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 路璐;鄒建華;白云
• 申請（專利權(quán)）人: 成都三泰電子實業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所 51124
• 代理人: 李順德

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻圖像處理技術(shù)，特別涉及一種在視頻圖像中提取目標的方 法。

背景技術(shù)

視頻圖像中目標的提取(或稱為前景提取、前景檢測)是計算機視覺、視 頻監(jiān)控、目標跟蹤等領(lǐng)域的常用技術(shù)。背景減除方法是最常用的方法，該方法 用當前幀圖像imgC與背景圖像(或前一幀圖像)imgB的差分：F＝imgC-imgB， 得到前景圖像F，從而確定前景區(qū)域。

但光照的變化會造成前景提取錯誤，所以消除光照的影響對于前景提取有 很重要的意義。

為消除光照對目標提取的影響，現(xiàn)已提出很多算法。《光照突變環(huán)境下基于 高斯混合模型和梯度信息的視頻分割》(中國圖像圖形學報， 2007.12(11)：2068-2072)提出將結(jié)構(gòu)梯度互相關(guān)函數(shù)應(yīng)用于光照引起的前景檢 測，在光照變化的區(qū)域，亮度和色彩分量均未發(fā)生改變，但是梯度和背景相關(guān) 性大，而目標引起的前景區(qū)域，其梯度發(fā)生較大改變，與背景相關(guān)性小。經(jīng)實 驗發(fā)現(xiàn)，梯度反映了紋理信息，梯度信息的變化一定程度上代表了紋理的變化， 圖像整體發(fā)生光照變化時，圖像的紋理信息不變，檢測可行。但有兩種情況， 該方法不適用：(1)當圖像局部發(fā)生光照變化時，產(chǎn)生光斑，光斑有邊緣，其 梯度變化很大，會被誤測為目標。(2)目標顏色分布均勻時，目標內(nèi)部會被認 為是等比例的發(fā)生了改變，目標內(nèi)部會出現(xiàn)空洞，影響目標檢測。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題，就是針對現(xiàn)有技術(shù)的目標檢測方法容易受到 光照影響，檢測準確性低的問題，提供一種視頻圖像中目標提取方法，提高目 標檢測的準確性。

本發(fā)明解決所述技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是，視頻圖像中提取目標的方法， 包括以下步驟：

a、采集前一幀圖像和當前幀圖像；

b、檢測前一幀圖像和當前幀圖像的角點；

c、根據(jù)當前幀圖像與前一幀圖像的差，得到前景區(qū)域；

d、分別統(tǒng)計前一幀圖像和當前幀圖像在所述前景區(qū)域中的角點數(shù)，以及前 一幀圖像和當前幀圖像在該區(qū)域中位置匹配的角點數(shù)；

e、根據(jù)步驟d統(tǒng)計的角點數(shù)與設(shè)定參數(shù)的關(guān)系，判斷所述前景區(qū)域是否有 目標；

具體的，步驟d中，采用背景減除法得到當前幀圖像與前一幀圖像的差；

進一步的，記當前幀圖像在前景區(qū)域中的角點個數(shù)為N_c，前一幀圖像在同 一區(qū)域中角點個數(shù)為N_b，前一幀圖像和當前幀圖像在前景區(qū)域中位置匹配的角 點數(shù)為N_m；

步驟e的具體判斷方法如下：

e1、若

N_m＜T；N_b＞T₁；N_c＞T₁；

其中T、T₁為設(shè)定閾值，則判定有目標進入；

e2、若

N_b≥T；N_c＜T；N_m＜T；

則判定有目標被移除；

e3、若

N_c＜T；N_b＜T₂；

其中T₂為設(shè)定閾值，則判定此時并無目標出現(xiàn)，前景區(qū)域變化是由光照變 化而引起的；

e4、若

N_c＞T₁；N_m≥N_b×T₃；N_m≥T；

其中T₃為設(shè)定閾值，且T3為一個百分比，則判定此時并無目標出現(xiàn)，前景 區(qū)域變化是由光照引起的；

具體的，所述前一幀圖像為固定區(qū)域的背景圖像。

本發(fā)明的有益效果是，能夠快速有效的消除光照影響，對目標做出準確的 判斷，并且通過角點匹配還可判斷目標是移除還是帶入，對視頻的后續(xù)處理及 視頻預警有著重要意義。

具體實施方式

下面結(jié)合實施例，詳細描述本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明以角點作為圖像特征，根據(jù)視頻圖像中角點的變化，與設(shè)定值(參 數(shù))的比較，判斷前景區(qū)域的變化是否由目標引起，或者是由于光照的變化引 起，從而對目標進行準確的判斷。