[發明專利]跟蹤視頻中的對象的邊界點的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610645127.8
• 申請日: 2016-08-08
• 公開（公告）號: CN107705320B
• 公開（公告）日: 2022-01-11
• 發明（設計）人: 高拯;呂尤;胥立豐
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G06T7/223
• 分類號: G06T7/223
• 代理公司: 北京怡豐知識產權代理有限公司 11293
• 代理人: 遲軍

本發明涉及一種跟蹤視頻中的對象的邊界點的方法和裝置，其中，所述視頻包含一系列的視頻幀。該方法包括：區塊提取步驟，在第一幀中提取對象的區塊；主要結構構建步驟，標記所述區塊的至少一個邊界點，確定所述區塊的中心點，并構建反映所述中心點與所述至少一個邊界點之間的相對位置的主要結構；區塊跟蹤步驟，在與所述第一幀不同的第二幀中，更新所述中心點并更新所述主要結構；以及邊界點估計步驟，根據區塊跟蹤步驟的結果，估計所述至少一個邊界點在所述第二幀中的位置。

技術領域

本發明涉及視頻分析和圖像處理，具體地涉及對視頻中的對象進行跟蹤。

背景技術

當今攝像機被廣泛地使用。攝像機拍攝比人體視覺可以處理的視頻內容更多的視頻內容。因此，需要對視頻內容自動分析。對視頻中的對象的邊界點進行自動跟蹤對于許多應用(例如，對象提取，對象的姿態估計和背景更換等)都非常重要。

視頻包含一系列的視頻幀或圖像。圖像也被稱為幀。為了描述視頻中的單個圖像，術語“幀”和“圖像”貫穿本說明書被可互換地使用。

現有技術1中，傳統的邊界點跟蹤方法是基于參考點。為了跟蹤對象的邊界點，在第一幀中提取邊界點周圍的小區域中的參考點，并在第二幀中相應地定位該參考點。圖1示出了現有技術1的一個示例，其包括圖1A和圖1B。圖1A示出第一幀中的邊界點和參考點，圖1B示出第二幀中的邊界點和參考點。圖1A和圖1B中的線分別表示第一幀和第二幀中的對象的邊界線。在星處的點0分別表示第一幀中的邊界點和第二幀中的邊界點。在圖1A中，在第一幀中的邊界點0的周圍提取參考點，即，點1至點8。在圖1B中，這些參考點被定位，并且，這些參考點的均值偏移被設置為邊界點0的偏移。然而，由于點5至點8不屬于該對象，并且在第二幀中該對象向右移開，所以參考點的均值偏移不能反映邊界點的實際偏移。結果是，計算出的邊界點的位置是圖1B中的三角形處的點9，而邊界點的實際位置是圖1B中的三角形處的點0。

因此，希望提出一種新技術來精確地跟蹤對象的邊界點。

發明內容

鑒于上述問題中的至少一個而提出了本發明。

根據本發明的一個方面，提供一種跟蹤視頻中的對象的邊界點的方法，其中，所述視頻包含一系列的視頻幀，所述方法包括：區塊提取(section extracting)步驟，在第一幀中提取對象的區塊；主要結構構建步驟，標記所述區塊的至少一個邊界點，確定所述區塊的中心點，以及構建反映所述中心點與所述至少一個邊界點之間的相對位置的主要結構；區塊跟蹤步驟，在與第一幀不同的第二幀中，更新所述中心點并更新所述主要結構；以及邊界點估計步驟，根據區塊跟蹤步驟的結果，估計所述至少一個邊界點在第二幀中的位置。

根據下面參照附圖對示例性實施例的描述，本發明的另外的特征將變得明顯。

附圖說明

包含在說明書中并構成本說明書的一部分的附圖，示出本發明的實施例，并與本描述一起用于解釋本發明的原理。

圖1示出現有技術1的示例，其包括圖1A和圖1B。圖1A示出第一幀中的邊界點和參考點，圖1B示出第二幀中的邊界點和參考點。

圖2是根據可以實現本發明實施例的第一示例性系統構造的示意性框圖。

圖3是根據可以實現本發明實施例的第二示例性系統構造的示意性框圖。

圖4是示出圖2和圖3中的計算設備420的示例性硬件構造的框圖。

圖5示出根據本發明的第一示例性實施例的跟蹤視頻中的對象的邊界點的方法的主要流程圖。

圖6示出根據本發明的第二示例性實施例的跟蹤視頻中的對象的邊界點的方法的主要流程圖。

圖7示出步驟S300中的在第二幀中更新中心點的示例性流程圖。

圖8示出步驟S300中的在第二幀中更新主要結構的示例性流程圖。