[發(fā)明專利]視頻監(jiān)控中保護(hù)用戶隱私的只顯示動(dòng)目標(biāo)圖像技術(shù)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010594801.7
• 申請日: 2010-12-16
• 公開（公告）號: CN102547222A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡茂林
• 申請（專利權(quán)）人: 胡茂林
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于智能視頻領(lǐng)域。為了實(shí)現(xiàn)敏感區(qū)域的隱私保護(hù)的只顯示動(dòng)目標(biāo)圖像技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了減少通信數(shù)據(jù)量和達(dá)到隱私保護(hù)與監(jiān)控的平衡。

背景技術(shù)

隨著攝像頭產(chǎn)業(yè)大規(guī)模化，攝像頭的應(yīng)用已經(jīng)普及；在公共安全，智能家居監(jiān)控中，都應(yīng)用了許多攝像頭。人工且時(shí)時(shí)地管理大量的攝像頭顯然不可能，另外在智能家居等民用市場，傳統(tǒng)的利用控制室大屏幕的監(jiān)控手段已經(jīng)不適應(yīng)一般用戶的需求，未來的監(jiān)控設(shè)備應(yīng)該是手機(jī)等移動(dòng)設(shè)備。因此需要攝像頭能夠智能地判斷感興趣的目標(biāo)出現(xiàn)，且只發(fā)送所需要的信息，減少人工成本，且節(jié)省通信網(wǎng)絡(luò)帶寬和隱私保護(hù)。

目前在視頻監(jiān)控領(lǐng)域，大部分的監(jiān)控設(shè)備都是直接顯示攝像機(jī)所拍攝的內(nèi)容。有部分應(yīng)用于公共安全領(lǐng)域的提供了對涉及到私人住宅的畫面進(jìn)行遮擋和馬賽克處理，但是對應(yīng)用于家庭內(nèi)等敏感區(qū)域的監(jiān)控，這些方法都不再有效。

發(fā)明內(nèi)容

針對應(yīng)用于家庭等敏感區(qū)域的視頻監(jiān)控，本發(fā)明提出一種全新的隱私保護(hù)策略。通過對輸入圖像進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測，輸出用戶感興趣的活動(dòng)目標(biāo)，背景是黑或白。這樣不僅減少了通信傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量，防止了黑客從通信鏈路上截取用戶信息，很好地實(shí)現(xiàn)了監(jiān)控與隱私保護(hù)的平衡。

附圖說明

圖1顯示的為攝像頭監(jiān)控區(qū)域。

圖2監(jiān)控區(qū)域出現(xiàn)動(dòng)目標(biāo)(人員)的出現(xiàn)。

圖3為最終顯示的動(dòng)目標(biāo)圖像。

圖4系統(tǒng)流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明中的攝像機(jī)架設(shè)所需要監(jiān)控的區(qū)域中，攝像機(jī)通過數(shù)據(jù)線和主控計(jì)算機(jī)連接。整個(gè)系統(tǒng)主要有三個(gè)部分組成：(1)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測；(2)二值化處理與輸入圖像合并；(3)基于不同平臺的動(dòng)目標(biāo)顯示及報(bào)警。系統(tǒng)工作簡單流程如圖4所示。

假設(shè)場景中只有人在運(yùn)動(dòng)，因此檢測出的運(yùn)動(dòng)區(qū)域即為人體所在區(qū)域。通常的方法有：(1)背景減除法，利用當(dāng)前圖像與背景圖像的差分來檢測出運(yùn)動(dòng)區(qū)域，見圖1和圖2；(2)時(shí)間差分法，在連續(xù)的圖像序列中兩個(gè)或三個(gè)相鄰幀間采用基于像素的時(shí)間差分，得到幀差圖像，并且對其進(jìn)行后處理來提取出圖像中的運(yùn)動(dòng)區(qū)域。(3)光流法，采用了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)隨時(shí)間變化的光流特性。

運(yùn)動(dòng)檢測的關(guān)鍵是對序列圖像將變化區(qū)域從背景圖像中提取出來，由于通常關(guān)注區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的人，不可能用一個(gè)固定的模板來表示，模板匹配方法不適用；光流方法計(jì)算量比較大，且抗噪性能差，在復(fù)雜背景下也不適用，經(jīng)常采用的是背景減除的方法。另一方面，由于復(fù)雜環(huán)境中經(jīng)常出現(xiàn)一些背景的微小變化，如窗簾的擺動(dòng)，電腦屏幕的閃爍等，簡單的背景減除效果就會(huì)受到影響。這里用到了自適應(yīng)的背景建模方法，即在系統(tǒng)中建立環(huán)境圖像的背景統(tǒng)計(jì)模型，用自適應(yīng)背景減除算法提取前景區(qū)域，并在線更新背景的統(tǒng)計(jì)模型。試驗(yàn)結(jié)果證明，該方法能較好地適用于居家等室內(nèi)環(huán)境。

在檢測開始以前，系統(tǒng)先對沒有人的環(huán)境持續(xù)觀察一段時(shí)間，建立初始環(huán)境背景的統(tǒng)計(jì)模型。以后，對每一時(shí)刻采集到的圖像，首先進(jìn)行去噪、平滑等預(yù)處理。運(yùn)動(dòng)區(qū)域的檢測利用前面建立好的背景統(tǒng)計(jì)模型，由自適應(yīng)的動(dòng)態(tài)背景減除算法得出前景區(qū)域，并更新原來的背景統(tǒng)計(jì)模型。對動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行判斷是否是由于光照或窗簾突然打開引起的背景改變，如果是的，進(jìn)行背景更新；否則就說明監(jiān)控區(qū)域有活動(dòng)目標(biāo)，通過閾值化，得到一個(gè)二值圖像，然后進(jìn)行二值化處理。

二值化處理是為了消除圖像中的小的目標(biāo)(噪聲)和填充感興趣目標(biāo)中的空洞，將這個(gè)二值化圖像與輸入圖像合并，產(chǎn)生動(dòng)目標(biāo)的圖像。最后動(dòng)目標(biāo)圖像通過有線或無線的方式發(fā)送到終端顯示設(shè)備上，實(shí)現(xiàn)報(bào)警。