[發明專利]一種自適應參數的運動目標檢測方法

有效

• 申請號: 201410262304.5
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN105303581B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 錢惟賢;余明;劉恒建;廖逸琪;陳銀;顧國華;任侃
• 申請（專利權）人: 南京理工大學
• 主分類號: G06T7/254
• 分類號: G06T7/254
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 唐代盛;孟睿

1.一種自適應參數的運動目標檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一：將視頻序列圖像中的任意一幀圖像作為當前幀圖像，對當前幀圖像構造混合高斯背景模型，并對混合高斯背景模型中的每個高斯分布的權值、均值以及方差值進行初始化，得到初始化之后的混合高斯背景模型；

步驟二：在步驟一得到的混合高斯背景模型基礎之上，用與當前幀圖像相鄰的后一幀圖像中的每個像素點的像素值依次與對應位置的所有高斯分布進行匹配，通過匹配進一步更新混合高斯背景模型中的全部高斯分布的權重值、均值和方差值，獲得更新后的混合高斯背景模型；

步驟三：對步驟二獲得的更新后的混合高斯背景模型特征進行分析，判斷背景是否存在突變，如果是，對整幅圖像進行更新；如果不是，對變化區域和非變化區域選用不同的高斯分布個數和不同的更新速率進行背景更新處理，獲得背景圖像數據；

步驟四：使用步驟三得到的背景圖像數據提取出運動目標；

其中，判斷背景是否發生突變的過程為：

(1)按照式(5)將后一幀圖像中的每個像素點的像素值與步驟三獲得的背景圖像進行減法處理，并二值化,獲得運動目標的二值化圖像，若二者相減的結果小于等于閾值，則判斷為前景點，否則為背景點，

其中，F_N,M,T為獲得的運動目標的二值化圖，B_N,M,T為背景圖像，th為閾值，th閾值的取值視圖像的像素特征而定；

(2)統計二值化圖中像素值為255的像素點個數，根據公式計算前景比；

(3)使用公式(6)比較相鄰前后兩幀圖像中前景比的差值，

其中，N_T-1為當前幀圖像中前景點的個數，th₁為一閾值，S當前幀圖像中的像素點總數；

若相鄰前后兩幀圖像前景比的差值滿足式(6)，則對后一幀整幅圖像進行更新；

若相鄰前后兩幀圖像前景比的差值不滿足式(6)，則對后一幀圖像中的變化區域與非變化區域采用不同的高斯分布參數進行更新。

2.如權利要求1所述自適應參數的運動目標檢測方法，其特征在于，步驟一中對混合高斯背景模型中的每個高斯分布的權值、均值以及方差值進行初始化時，當前幀圖像中第N個像素的第M個高斯分布進行初始化的過程為：

(1)用k個高斯分布量化當前幀圖像中的每個像素值；

(2)對當前幀圖像每個像素點處的k個高斯分布的權重值ω_N,M、均值μ_N,M以及方差進行初始化，其中，

權重值初始化為：且權重值ω_N,M滿足條件

均值初始化為：μ_N,M＝η；

方差初始化為：

其中，η和τ的值根據經驗人為設定。

3.如權利要求2所述自適應參數的運動目標檢測方法，其特征在于，k取值4，η取值為0，τ取大于0的值。