[發明專利]一種監控視頻中運動目標檢測及有效幀提取方法

在審

• 申請號: 201710238731.3
• 申請日: 2017-04-13
• 公開（公告）號: CN108734050A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 曹杰;張劍書;李秀怡;毛波;申冬琴;趙慕階
• 申請（專利權）人: 南京財經大學;南京攀登信息技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/40;G06T5/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種監控視頻中運動目標檢測及有效幀提取方法，其特征包括以下步驟：S1：獲取視頻流，并按幀讀取視頻；S2：訓練混合高斯背景模型，用混合高斯模型模擬圖片中的背景；S3：將讀取到的每一幀與當前的背景模型做差，得到前景，對相減后的圖片進行二值化處理，得到前景的二值圖，對第一幀處理后得到的二值圖為參考二值圖；S4：用幀間差分的思想按序處理前景二值圖片，每一幀與參考二值圖相減，判斷是否存在運動目標；

所述步驟S2的具體步驟為：

S201：初始化高斯模型的參數，令k＝3，對于t＝0時刻，k個高斯分布的均值權重其中img(o)(i,j)為第一幀中各點的像素值，x，y分別為第一幀圖片的長和寬；方差δ_i,t＝1600；協方差矩陣τ_i,t為三維零矩陣；

S202：對于后續每一幀，分別判斷各像素點的像素值img(t)(i,j)與當前的k個高斯分布是否滿足|img(t)(i,j)-μ_i,t-1|≤2.5σ_i,t-1，其中，σ_i,t-1為高斯分布的標準差，即若滿足，則該像素點屬于背景，進行步驟204處理；否則，該像素點屬于前景，進行步驟205；

若像素點的像素值與當前的k個高斯分布都不滿足上式，則替換k個高斯分布中權重最小的高斯分布：均值為當前像素點像素值，標準差為σ_i,t＝40，權重w_i,t＝0.1；

S203：更新各高斯分布模式的權重，更新高斯分布的參數；

S204：更新該高斯分布模式的權重，并對更新后的權重進行歸一化處理；

S205：將k個高斯分布按的降序排列，選取前b個高斯分布作為背景的分布，

2.根據權利要求1所述的一種融合幀間差分和混合高斯背景建模的運動目標檢測方法，其特征在于，所述步驟S4的具體步驟如下：

S401：將之前處理得到的每一幀二值圖片與參考二值圖做差，得到差分后的二值圖；

S402：對差分后的二值圖做形態學處理；

S403：統計經過處理后的差分二值圖中的白色像素點的個數，即屬于運動的前景目標的像素點個數；

S404：根據屬于運動目標的像素點個數判斷是否存在運動目標，并決定是否保存當前幀；根據屬于運動目標的像素點個數判斷是否存在運動目標，并決定是否保存當前幀；

S405：判斷是否需要更新參考二值圖片。

3.根據權利要求2所述的一種監控視頻中運動目標檢測及有效幀提取方法，其特征在于，所述步驟S401的具體步驟為：

將之前處理得到的每一幀二值圖片binary(i)中的每個位置的像素值binary(i)(x,y)與參考二值圖片ref中對應位置的像素值ref(x,y)相減，根據以下公式得到兩張圖片的差分二值圖片，用del(i)表示；

其中del(i)(x,y)為差分二值圖片del(i)中位于(x,y)位置的像素點的像素值；binary(i)(x,y)為二值圖片binary(i)中位于(x,y)位置的像素點的像素值；ref(x,y)為參考二值圖片ref中位于(x,y)位置的像素點的像素值；(x,y)為圖片坐標系中的坐標。