[發明專利]一種監控視頻中的前景檢測的方法

無效

• 申請號: 201010600872.3
• 申請日: 2010-12-23
• 公開（公告）號: CN102025981A
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發明（設計）人: 明安龍;馬華東;吳晶
• 申請（專利權）人: 北京郵電大學
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G06T7/00
• 代理公司: 北京中恒高博知識產權代理有限公司 11249
• 代理人: 夏晏平

1.一種監控視頻中的前景檢測的方法，采用背景差分算法建立背景模型，其特征在于，所述背景模型的建立是基于概率核密度估計的背景差分算法，具體按照以下步驟實施，

步驟1:?建立一個背景模型：利用視頻的最近數幀圖像，假設各個通道間相互獨立，抽象出一個背景模型；

步驟2:進行背景差分：

利用步驟1背景模型進行前景檢測，將當前圖像與背景圖像進行差分，然后再通過公式的運算進一步抑制和消除陰影；?

步驟3：進行后期處理：對前面的前景檢測，通過概率的估算比較去除前景檢測中存在大部分誤檢，得到更加精確地前景；

步驟4:進行背景更新：

根據適應場景的變化，使用選擇性的方式，根據前面的前景檢測結果，更新最新場景變化到背景模型中去；

步驟5:進行算法效率優化：

在所述算法的初始化階段，首先計算得到一個以高斯函數的值為索引值的查找表，簡化步驟1所建立的背景模型，只剩下簡單的乘法和加法運算。

2.根據權利要求1所述的監控視頻中的前景檢測的方法，其特征在于，所述步驟1中的背景模型采用如下公式（1）估計當前幀的像素值出現的概率：

（1）

其中，是當前幀的像素值，d為每個像素的通道數，N為核函數的個數；

表示各個通道的標準差，利用如下公式計算，

??????????????????????????（2）

對每個顏色通道的N個連續的樣本，相鄰的兩個值的差值|xi?-?x(i+1)|，在這些連續的(xi,?x(i+1)?)對中，求得中值m。

3.根據權利要求2所述的監控視頻中的前景檢測的方法，其特征在于，采用如下方法實現步驟2中的背景差分，并進一步抑制和消除陰影，?

設當前的像素值為，代入公式（1），得到當前像素為背景的概率，設定一個門限T，若>T，就判定為前景，然后使用下面公式（3）進行運算得到比例色彩空間值，進一步抑制和消除陰影，

?????????????（3）?????????

其中，R、G、B分別為RGB色彩空間的各值，?（r,?g,?s）為得到的比例色彩空間值，?s分量是亮度信息，對（r,?g,?s）三個通道加以區分對待T=(t1,?t2,?t3)，要求?t1,t2>t3。

4.根據權利要求3所述的監控視頻中的前景檢測的方法，其特征在于，按照以下的步驟去除背景差分中絕大多數的誤檢，

a.利用公式（1），在鄰域中尋找概率的最大值，

????????????（4）

其中表示的領域像素點；

b.定義一個概率Pc，表示整個被檢測出來的連續區域是從附近移動過來的概率，利用下面的公式（5）計算：

??????????????????????????????（5）

其中，是被檢測出來的連續的區域內的像素；

設定兩個門限值th1和th2，當一個像素點同時滿足>?th1和>?th2時，則表示這是一個誤檢，將其去除。

5.根據權利要求4所述的監控視頻中的前景檢測的方法，其特征在于，使用如下的公式（6）對背景進行更新，

????????????（6）

其中，M為是否為前景的標記，如果被判定為前景，則為1，否則為0，為背景更新速度控制參數。

6.根據權利要求5所述的監控視頻中的前景檢測的方法，其特征在于，所述的查找表是一個以為索引，對應的高斯函數的值為索引值的查找表。