[發明專利]一種基于運動目標的視頻內容檢索方法及系統

無效

• 申請號: 201210115985.3
• 申請日: 2012-04-19
• 公開（公告）號: CN102609548A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 李俊
• 申請（專利權）人: 李俊
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06T7/20
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 吳娜

1.一種基于運動目標的視頻內容檢索方法，該方法包括下列順序的步驟：

（1）獲取視頻庫中所有視頻文件的初始圖像序列，對初始圖像序列進行分析處理，得到各個運動目標的位置，計算各個運動目標的視覺統計特征，并將各個運動目標的位置和視覺統計特征信息存儲到視頻索引數據庫內；

（2）用戶輸入待檢索對象，并從中選取待檢索運動目標，并計算出待檢索運動目標的視覺統計特征；

（3）在視頻索引數據庫中查找與待檢索運動目標最相似的視頻索引記錄；

（4）根據檢索到的視頻索引記錄，從視頻庫中選擇對應的視頻片段，并在用戶監控終端上顯示。

2.根據權利要求1所述的基于運動目標的視頻內容檢索方法，其特征在于：所述的待檢索對象為待檢索的圖像或視頻片段。

3.根據權利要求1所述的基于運動目標的視頻內容檢索方法，其特征在于：視頻索引模塊從視頻庫中獲取所有視頻文件的圖像序列，利用背景減法對圖像序列進行分析處理，獲取各個運動目標的位置及圖像，根據運動目標的圖像計算各個運動目標的視覺統計特征，在幀間進行運動目標跟蹤，并將各個運動目標的位置、視覺統計特征信息和各個運動目標的跟蹤結果存儲到視頻索引數據庫內；用戶將待檢索對象輸入至檢索對象輸入模塊，并從待檢索對象中選取待檢索運動目標，視覺特征提取模塊自動計算待檢索運動目標的視覺統計特征；視頻檢索模塊在視頻索引數據庫中查找與待檢索運動目標最相近的視頻索引記錄；檢索結果輸出模塊根據檢索得到的視頻索引記錄，在視頻庫中選擇對應的視頻片段，作為檢索結果在監控終端上顯示。

4.根據權利要求3所述的基于運動目標的視頻內容檢索方法，其特征在于：采用背景減法檢測運動目標的公式如下：

其中，表示時刻的視頻圖像在處的像素值，是時刻背景圖像在處的像素值，為前景像素值，為閾值常量；背景圖像采用下式進行更新：

其中為更新率。

5.根據權利要求3所述的基于運動目標的視頻內容檢索方法，其特征在于：在獲得運動目標的初始位置后，隨著運動目標位置的變化，通過計算運動目標的質心在下一幀的位移量，得到與前一幀運動目標相對位移最小的運動目標，將其視為同一運動目標，從而實現運動目標的跟蹤，算法如下：

設圖像中某運動目標在t-1時刻的質心坐標為（xt-1,yt-1），則在t時刻，該運動目標的質心坐標為:

(x_t,y_t)={(x_t,k,y_t,k)|min(sqrt((x_k,t-x_t-1)²+(y_k,t-y_t-1)²),k=1,2,...}

其中，（x_k,t,y_k,t）為t時刻第k個運動目標的質心坐標，在將運動目標的跟蹤信息保存到視頻索引數據庫時，不同幀的同一運動目標具有相同的ID，從而將跟蹤結果保存下來。

6.根據權利要求3所述的基于運動目標的視頻內容檢索方法，其特征在于：視頻檢索模塊基于統計學習方法進行運動目標的特征比對，從中查找與待檢索運動目標最相近的視頻索引記錄，運動目標的特征比對采用支持向量機模型來完成。

7.根據權利要求4所述的基于運動目標的視頻內容檢索方法，其特征在于：對通過背景減法獲得的前景圖像進行預處理，首先對前景圖像進行形態學腐蝕，去除前景圖像中的噪聲，然后對前景圖像進行形態學膨脹，消除前景圖像中的孔洞。