[發明專利]一種基于邊緣約束的實時行人檢測方法

有效

• 申請號: 201710194081.7
• 申請日: 2017-03-28
• 公開（公告）號: CN107122714B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 陸瑞智;何煒雄;潘子瀟;黃劍
• 申請（專利權）人: 天棣網絡科技（上海）有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06T7/12;G06T7/13;G06T7/136;G06T7/194
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 林麗明

1.一種基于邊緣約束的實時行人檢測方法，其特征在于：包括以下步驟：

S1.對輸入圖像進行初步的行人檢測，將初步檢測得到的候選目標從輸入圖像中截取出來；

S2.將步驟S1截取的圖像轉換成灰度圖像I_g；

S3.對步驟S1截取的圖像進行混合高斯模型的背景建模，得到候選目標的背景圖，將背景圖轉換成灰度圖I_bg；

S4.創建和兩個模板，令I_g和I_bg分別與p1和p2卷積，得到I_g的垂直方向邊緣圖e_f1、I_g的水平方向邊緣圖e_f2、I_bg的垂直方向邊緣圖e_b1、I_bg的水平方向邊緣圖e_b2：

e_f1＝I_g*p1

e_f2＝I_g*p2

e_b1＝I_bg*p1

e_b2＝I_bg*p2

S5.通過e_f1，e_f2，e_b1和e_b2求取I_g綜合方向的邊緣圖E_f和I_bg綜合方向的邊緣圖E_b：

S6.將E_f與E_b相減取絕對值后再二值化，得到邊緣差值圖E_t：

m的取值范圍為[10,30]；

S7.判斷E_t中像素值大于m的像素點數占總的像素點數的比例，若該比例超過設定的閾值T_E，則判斷候選目標為行人，并在輸入圖像中標記；否則判斷候選目標為非行人。

2.根據權利要求1所述的基于邊緣約束的實時行人檢測方法，其特征在于：所述步驟S1使用基于輪廓信息和模板匹配的行人檢測方法對輸入圖像進行初步的行人檢測，其具體過程如下：

S11.設已有N張行人圖像I_i，i＝1,…,N，對N張行人圖像用線性插值法重定成30*50像素尺寸后，進行混合高斯模型的背景建模，得到每張行人圖像的前景圖I_f,i；

S12.對于行人圖像I_i的前景圖I_f,i，對其進行閉操作后，將其與[1,0,1]和[1,0,1]^T兩個模板進行卷積，得到兩張邊緣圖g₁和g₂；

S13.對g₁和g₂取平方和開根號后得到行人圖像I_i的輪廓邊緣圖G_i；

S14.對行人圖像I_i的輪廓邊緣圖G_i搜索其邊緣點的坐標信息，得到輪廓邊緣圖G_i的輪廓形狀向量S_i；

S15.對各張行人圖像進行步驟S12～S14的處理，得到各張行人圖像的輪廓形狀向量；

S16.對所有行人圖像的輪廓形狀向量進行取平均處理，得到平均的輪廓形狀向量

S17.基于平均的輪廓形狀向量構建行人輪廓模板T；

S18.對于輸入圖像I，通過混合高斯模型的背景建模得到其前景圖I_f，及背景圖I_b；

S19.對前景圖I_f進行閉操作處理后，使用一個和行人輪廓模板T相同大小的像素全為255的模板t與前景圖I_f進行卷積；

S20.將模板t在I_f上每個位置卷積后所包含圖像裁剪出來，得到I_t，I_t表征物體的形狀輪廓信息；

S21.令I_t與行人輪廓模板T進行相與操作，得到令I_t和行人輪廓模板T分別與相減，得到D₁和D₂：

S22.分別統計D₁和D₂中灰度值非零的像素點的數量，然后進行取平均處理，得到D₁和D₂中灰度值非零像素點的平均數量

S23.求取平均數量占I_t中的像素點的比例：

其中H為I_t的高度，W為I_t的寬度；

S24.若r小于設定的閾值Threshold，則認為I_t所表征的物體與行人輪廓模板T匹配，則將I_t確認為候選目標。