[發(fā)明專利]一種運動目標(biāo)檢測方法及裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410504910.3
• 申請日: 2014-09-26
• 公開（公告）號: CN104268900B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 田永鴻;劉弘也;王耀威;黃鐵軍
• 申請（專利權(quán)）人: 中安消技術(shù)有限公司;北京大學(xué)
• 主分類號: G06T7/20
• 分類號: G06T7/20
• 代理公司: 北京同達信恒知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11291
• 代理人: 黃志華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及目標(biāo)檢測技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種運動目標(biāo)檢測方法及裝置。

背景技術(shù)

運動目標(biāo)檢測一直是計算機視覺領(lǐng)域中的技術(shù)人員研究的重點。一般可以從目標(biāo)的外形、顏色及紋理等特征入手，通過建立數(shù)學(xué)模型，把視頻流中預(yù)先設(shè)定的需要檢測的目標(biāo)預(yù)先定義出來，從而對這些預(yù)先定義的目標(biāo)進行運動檢測。在實際計算機視覺應(yīng)用中，運動目標(biāo)檢測也是進行目標(biāo)跟蹤、動作識別、人機交互等上層分析任務(wù)的基礎(chǔ)，其準(zhǔn)確性和實時性對計算機視覺應(yīng)用起著至關(guān)重要的作用。

現(xiàn)有技術(shù)中常用的運動目標(biāo)檢測方法大體可以分為兩大類：一類是基于像素域的運動目標(biāo)檢測算法，如幀差法、光流法、背景差分法；另一類是基于壓縮域的運動目標(biāo)檢測算法。

基于像素域的運動目標(biāo)檢測算法研究時間較長，也具有更加穩(wěn)定更加精確的運動目標(biāo)檢測準(zhǔn)確率，但由于該算法需要對圖像上的每個像素點進行多次遍歷來進行運動目標(biāo)檢測，使得其處理速度較慢，在實時高清視頻分析系統(tǒng)中應(yīng)用該類算法進行運動目標(biāo)檢測時很難保證實時處理的需求；相對而言，基于壓縮域的運動目標(biāo)檢測算法的處理速度較快，但是該類運動目標(biāo)檢測算法只能得到不可靠的運動向量信息，從而導(dǎo)致運動目標(biāo)檢測的準(zhǔn)確率較低，且僅能在某些極為理想的簡單場景下應(yīng)用。

因此，目前缺少一種處理速度快且運動目標(biāo)檢測準(zhǔn)確率高的運動目標(biāo)檢測方法來彌補上述各運動目標(biāo)檢測算法的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種運動目標(biāo)檢測方法及裝置，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中運動目標(biāo)檢測方法檢測準(zhǔn)確率低以及處理速度慢的技術(shù)問題。

本發(fā)明提供了一種運動目標(biāo)檢測方法，包括：

在視頻流的壓縮域中，對當(dāng)前幀圖像中幀內(nèi)編碼的像素塊進行運動向量預(yù)測，得到所述幀內(nèi)編碼的像素塊的運動向量，其中，所述視頻流中的每幀圖像預(yù)先按照設(shè)定規(guī)則被分割成設(shè)定數(shù)目個像素塊，每幀圖像的形狀大小相同；

根據(jù)當(dāng)前幀以及當(dāng)前幀之前連續(xù)M幀圖像中，位于同一位置的像素塊對應(yīng)的運動向量為非零向量的次數(shù)，確定當(dāng)前幀圖像中的所有非零向量；

根據(jù)所述確定的所有非零向量，確定當(dāng)前幀圖像中的運動區(qū)域；

將所述運動區(qū)域映射到像素域，在所述運動區(qū)域中，采用像素域目標(biāo)檢測算法進行預(yù)設(shè)目標(biāo)的檢測，并將檢測到的預(yù)設(shè)目標(biāo)進行標(biāo)記后輸出。

所述方法中，所述根據(jù)當(dāng)前幀以及當(dāng)前幀之前連續(xù)M幀圖像中，位于同一位置的像素塊對應(yīng)的運動向量為非零向量的次數(shù)，確定當(dāng)前幀圖像中的所有非零向量，具體包括：

針對當(dāng)前幀圖像中的每個像素塊，記錄該像素塊所處的位置；

統(tǒng)計當(dāng)前幀以及當(dāng)前幀之前連續(xù)M幀圖像中，在該位置出現(xiàn)的M+1個像素塊對應(yīng)的運動向量為非零向量的次數(shù)；

確定該像素塊出現(xiàn)非零向量的次數(shù)大于或等于設(shè)定閾值時，確定該像素塊對應(yīng)的運動向量為非零向量；

確定該像素塊出現(xiàn)非零向量的次數(shù)小于設(shè)定閾值時，確定該像素塊對應(yīng)的運動向量為零向量。

利用本發(fā)明實施例，可以濾除當(dāng)前幀圖像中的噪聲，從而得到更加準(zhǔn)確的運動目標(biāo)。

所述方法中，每幀圖像預(yù)先按照設(shè)定規(guī)則分割成若干個像素塊，具體包括：

根據(jù)每幀圖像的長和寬，將每幀圖像分割成設(shè)定數(shù)目個n×n的像素塊。

本發(fā)明實施例優(yōu)選將圖像分割成設(shè)定數(shù)目個4×4的像素塊。

所述方法，將檢測到的預(yù)設(shè)目標(biāo)用矩形框進行標(biāo)記，在輸出帶有矩形框標(biāo)記的預(yù)設(shè)目標(biāo)之前，還包括：

針對檢測到的每個預(yù)設(shè)目標(biāo)，確定該預(yù)設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的矩形框中包含非零向量的比例小于設(shè)定比例閾值時，根據(jù)該預(yù)設(shè)目標(biāo)的初始置信度、所述設(shè)定比值閾值、該預(yù)設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的矩形框中包含非零向量的比例，更新該預(yù)設(shè)目標(biāo)的置信度；

確定該預(yù)設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的矩形框中包含非零向量的比例大于或等于設(shè)定比例閾值時，確定該預(yù)設(shè)目標(biāo)的置信度為初始置信度；

其中，所述置信度用于確定是否顯示預(yù)設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的矩形框。

本發(fā)明實施例通過對檢測到的預(yù)設(shè)目標(biāo)進行置信度的修正，使得輸出結(jié)果更加準(zhǔn)確，保證了標(biāo)記檢測到的運動目標(biāo)的矩形框能夠清楚、準(zhǔn)確的在屏幕上顯示。

所述方法，將檢測到的預(yù)設(shè)目標(biāo)用矩形框進行標(biāo)記，在輸出帶有矩形框標(biāo)記的預(yù)設(shè)目標(biāo)之前，還包括：

針對檢測到的每個預(yù)設(shè)目標(biāo)，采用如下方式對該預(yù)設(shè)目標(biāo)對應(yīng)的矩形框進行更新：