[發(fā)明專利]一種基于顏色特征的視頻目標檢索方法

有效

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• 申請日: 2016-01-26
• 公開（公告）號: CN105740789B
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設計）人: 尚凌輝;高勇;余天明
• 申請（專利權）人: 浙江捷尚視覺科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F17/30
• 代理公司: 杭州奧創(chuàng)知識產權代理有限公司 33272
• 代理人: 王佳健

本發(fā)明涉及一種基于顏色特征的視頻目標檢索方法。本發(fā)明在視頻感興趣目標檢測的基礎上，在HSY空間上提取所有目標主色，提取過程中分別提取目標上黑白色與彩色，考慮到用戶對顏色定義的主觀性，加入了過渡色的概念，即可能屬于黑白色也可能屬于彩色的部分，該部分單獨提取。特征提取完后存儲到數(shù)據(jù)庫，用戶檢索時選擇一個或多個顏色，根據(jù)檢索的顏色，依次判定各目標分數(shù)并將結果排序輸出。本發(fā)明充分考慮了用戶主觀顏色定義的不確定性，即不同的用戶對于同一種顏色可能存在不同的分類，通過HSY空間、黑白彩色及過渡色分開提取等手段比較有效地得到了符合用戶感知的顏色特征。

技術領域

本發(fā)明屬于計算機視覺技術領域，涉及一種基于顏色特征的視頻目標檢索方法。

背景技術

目前視頻監(jiān)控設備被廣泛采用，如何從海量的視頻圖像數(shù)據(jù)挖掘到感興趣的內容成為了一個廣受關注的問題。

目標檢測能夠從視頻中找到用戶所感興趣的目標，而本申請所關注的是在這些目標尋找到用戶所關注的特定目標。

對于用戶來說，顏色是一種直觀的對目標的描述，由于顏色特征具有光照不敏感，旋轉平移不變性等特點，表現(xiàn)出了相當強的魯棒性，因此，基于顏色特征的圖像檢索是應用最廣泛的、基于內容的圖像檢索方法。

顏色特征有很多種表述方式，《圖像顏色檢索方法和系統(tǒng)》103699532A中，在HSV空間上提取顏色直方圖，根據(jù)直方圖相似度度量圖像的相似度，《根據(jù)顏色搜索商品的方法和系統(tǒng)》101216830A中則采用聚類的方法，獲得HSV空間上各顏色的比重并作為特征，《圖像檢索方法與裝置》105022752A提取圖像主色，量化成直方圖并排序，以上均為基于圖像的顏色檢索，其缺點在于只能衡量圖像的相似度，而在視頻監(jiān)控中用戶關注的是圖像中的目標而非背景。《基于顏色特征的圖像檢索方法》105205171A在RGB空間上通過直方圖及分塊直方圖來提取目標主色及其概率，其缺點在于主色種類限制及主色的選擇沒有考慮到用戶對目標的關注顏色未必是比例最多的顏色，同時RGB空間顏色分布不均勻導致度量難以一致。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供了一種基于顏色特征的視頻目標檢索方法。

本發(fā)明的主要技術構思：本發(fā)明在視頻感興趣目標檢測的基礎上，在HSY空間上提取所有目標主色，提取過程中分別提取目標上黑白色與彩色，考慮到用戶對顏色定義的主觀性，加入了過渡色的概念，即可能屬于黑白色也可能屬于彩色的部分，該部分單獨提取。特征提取完后存儲到數(shù)據(jù)庫，用戶檢索時選擇一個或多個顏色，根據(jù)檢索的顏色，依次判定各目標分數(shù)并將結果排序輸出。

本發(fā)明方法包括以下步驟：

步驟1、利用常規(guī)的目標檢測方法處理視頻得到感興趣目標；

步驟2、將目標上所有像素點的顏色值轉至HSY空間，根據(jù)預先設定的閾值將其分為黑白色、過渡色及彩色三類；

步驟3、分別統(tǒng)計黑白色、過渡色及彩色三類，黑白色保存二值圖，彩色則采用色調（H）直方圖，同時保存各直方圖塊對應的飽和度（S）和亮度（Y）的均值，過渡色同時保存二值圖和直方圖；

步驟4、根據(jù)黑白色所占比例是否大于閾值判定目標是否存在黑白色。考慮到目標中存在車輛，其車窗部分一般呈現(xiàn)黑色，其閾值應設定為較大值。滿足條件時認為目標存在黑白色部分，當不滿足條件時加入過渡色部分并再次判定，若滿足條件則認為目標存在可疑的黑白色部分，若仍不滿足條件則認為目標不存在黑白色部分；

步驟5、判定是否存在黑色，采用區(qū)域搜索黑色二值圖，取其中最大的區(qū)域，判斷其點數(shù)占目標的比例是否大于閾值。滿足條件時認為目標存在黑色部分，計算其平均亮度值并保存，標記為黑色。類似的，不滿足條件則繼續(xù)判斷是否存在白色，滿足條件時認為目標存在白色部分，計算其平均亮度值并保存，標記為白色。類似的，不滿足條件則繼續(xù)判斷是否存在灰色，計算其亮度值并保存，標記為灰色；