[發明專利]基于360度全景的運動物體檢測方法

有效

• 申請號: 201710148248.6
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN107133559B
• 公開（公告）日: 2019-11-08
• 發明（設計）人: 劉敏;武明虎;曾春燕;王娟;劉聰;張照;趙丹丹;程凱文
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T3/40;H04N5/265
• 代理公司: 武漢帥丞知識產權代理有限公司 42220
• 代理人: 朱必武

1.基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，所述基于360度全景的運動物體檢測方法包括：車輛周圍四通道無盲區視頻圖像數據采集；車輛周圍四通道視頻圖像處理及全景拼接形成360度全景俯視圖；根據360度全景俯視圖，采用級聯全局-局部的時空顯著性模型以實現車輛周圍的運動物體檢測；根據實時采集的動態數據生成所述車輛周圍的邊界線；測量運動物體與所述車輛的邊界線之間的相對距離，依據報警規則生成報警信號；

所述級聯全局-局部的時空顯著性模型實現過程包括：對360度全景俯視圖形成的視頻序列，首先采用下采樣技術進行尺度變換，基于滑動窗口機制，把每一時刻的滑動窗口內的視頻作為一個微視頻基元，根據360度全景視頻序列存在時空冗余的特點，假設基元中各幀圖像的背景是線性相關的，而前景相對于背景來說是稀疏的，利用壓縮感知理論中稀疏重建算法來對運動物體所在的區域在全局上進行檢測，并將檢測的區域作為候選的前景區域；然后在候選的前景區域里，結合實時場景的多模態分布，基于生物視覺Center-Surround機制，采用場景的多模態分布數學表達，在貝葉斯全概率框架下，計算中心-周圍窗口中的特征的概率分布，進而計算出每一個像素位置的顯著性大小，以實現基于像素級的運動物體的精細檢測。

2.根據權利要求1所述的基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，所述車輛周圍四通道無盲區視頻圖像數據采集實現過程包括：在所述車輛的前、后、左、右分別設置180度超廣角高清攝像頭，分別采集所述車輛的四個方向高清視頻圖像。

3.根據權利要求2所述的基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，所述車輛周圍四通道視頻圖像處理實現過程包括：分別對上述車輛四個方向的視頻圖像進行濾波、去噪和數據格式轉換預處理，并采用攝像頭標定算法獲取各個攝像頭的內外參數，對攝像頭進行標定以消除因幾何安裝所帶來的圖像畸變。

4.根據權利要求3所述的基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，車輛周圍360度全景俯視圖實現過程包括：根據攝像頭標定過程獲取的內外參數對所拍攝的圖像進行投影變換，以保持實際景物的視覺一致性，選取特征匹配點，根據幾何運動模型進行圖像的匹配，并采用圖像融合技術將四個通道的圖像拼接成360度全景俯視圖。

5.根據權利要求1所述的基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，所述根據實時采集的動態數據生成所述車輛周圍的邊界線實現過程包括：對360度全景俯視圖形成的視頻序列，采用運動物體跟蹤技術實現所述車輛的行駛軌跡跟蹤，并根據采集的實時動態數據設置所述車輛安全行駛的周圍邊界線。

6.根據權利要求1所述的基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，所述測量運動物體與所述車輛的邊界線之間的相對距離實現過程包括：根據所述級聯全局-局部的時空顯著性模型輸出的前景二值圖像，和根據實時動態數據設置的所述車輛安全行駛的周圍邊界線，進行距離計算并產生相應的報警信號。

7.根據權利要求1所述的基于360度全景的運動物體檢測方法，其特征在于，報警規則及報警信號生成過程包括：對采集的正前方視頻圖像進行處理分析計算出當前車輛的行駛狀態和行駛速度，依據測量的行駛速度、測量的運動物體和車輛周圍邊界的距離，生成車輛不同行駛狀態下的安全距離，當測量的運動物體距離車輛的周圍邊界線小于車輛當前行駛狀態下的安全距離，則產生報警信號。