[發明專利]一種視頻監控中的背景建模方法

無效

• 申請號: 201210389658.7
• 申請日: 2012-10-15
• 公開（公告）號: CN102938152A
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 孫建德;沈赟珺;解江川
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李健康

技術領域

本發明涉及一種安防系統視頻監控中遺留物檢測的背景建模方法。

背景技術

近年來，隨著社會對公共安全的不斷重視，對于人流密集場所的抗議遺留物的檢測己成為安防系統不可或缺的部分。遺留物檢測方法一般包括如下幾個步驟：背景提取、前景分割、靜態區域檢測和物體分類跟蹤。其中，背景提取是遺留物檢測的最基本步驟。一般的背景提取方法都假定背景為靜態，在靜態的基礎上有微弱的光線變化，因此現有方法多采用混合高斯模型對背景進行建模。但是這種采用混合高斯模型對背景進行建模的方法會把長時間遺留的物體學習到背景模型中，使得背景模型和當前幀的差異消失，從而導致整個檢測機制失效。

發明內容

本發明針對現有技術中的上述問題，提出了一種基于可變學習速率的背景建模方法。實驗顯示，該方法有效地解決了較長時間后前景物體融入背景中的問題。

本發明采用如下技術方案：

一種視頻監控中的背景建模方法，該方法采用單高斯模型進行背景建模，其特征在于：所述單高斯模型的學習速率隨著視頻幀顏色和紋理特征的變化而變化，并按照如下公式更新單高斯模型的均值和方差：

μ_t=μ_t-1+α(p)(x_t-μ_t-1)

σt2=σt-12+α(p)(xt-μt-1)T(xt-μt-1)]]>

其中μ為像素值的均值，σ²為像素分布的方差，x為像素值，下標t表示時間，上標T表示轉置；α(p)為學習速率，p表示像素，其中α₀為最大學習速率，d_m和d為兩個預先定義的常數；為混合差異，由顏色差異和紋理差異加權求和得到，的計算方法為：

其中，w_t(p)為紋理差異d_t(p)的權值，w_c(p)為顏色差異d_c(p)的權值，W_c(p)=1-w_t(p)，并且