[發(fā)明專利]一種基于背景反投影的移動平臺運動目標(biāo)檢測方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710301536.0 | 申請日： | 2017-05-02 |
| 公開（公告）號： | CN107133969B | 公開（公告）日： | 2018-03-06 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 劉延飛;蘇延召;姜柯;李琪 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國人民解放軍火箭軍工程大學(xué) |
| 主分類號： | G06T7/215 | 分類號： | G06T7/215;G06T7/246;G06T7/254;G06T7/194 |
| 代理公司： | 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所61213 | 代理人： | 譚文琰 |
| 地址： | 710025 陜西*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 背景 投影 移動 平臺 運動 目標(biāo) 檢測 方法 | ||
1.一種基于背景反投影的移動平臺運動目標(biāo)檢測方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：
步驟一、連續(xù)采集視頻圖像序列：采用圖像采集裝置(1)連續(xù)采集運動目標(biāo)的圖像序列Fk(x,y)，并將所述圖像序列Fk(x,y)傳輸至圖像處理裝置(2)中，其中，k取整數(shù)且k不小于4，x為所述圖像序列Fk(x,y)中的像素點的橫坐標(biāo)，y為所述圖像序列Fk(x,y)中的像素點的縱坐標(biāo)；
圖像采集裝置(1)為具有移動平臺的圖像采集裝置，所述具有移動平臺的圖像采集裝置采集的圖像均為三通道圖像；
步驟二、利用三幀差法獲取初始運動目標(biāo)區(qū)域，過程如下：
步驟201、根據(jù)公式得到第1幀圖像序列F1與第2幀圖像序列F2的幀差二值圖像D12，根據(jù)公式得到第2幀圖像序列F2與第3幀圖像序列F3的幀差二值圖像D23，其中，V1C包括第1幀圖像序列F1中每一個像素的像素值，包括第2幀圖像序列F2中每一個像素的像素值，V3C包括第3幀圖像序列F3中每一個像素的像素值，C∈(R,G,B)，Th為像素閾值；
步驟202、對幀差二值圖像D12和幀差二值圖像D23進(jìn)行邏輯與操作得到前三幀圖像序列的幀差二值區(qū)域D13；然后，根據(jù)公式得到初始運動目標(biāo)區(qū)域其中，morph(·)表示形態(tài)學(xué)濾波函數(shù)；
步驟三、提取初始背景區(qū)域直方圖統(tǒng)計特征：首先，根據(jù)獲取初始背景區(qū)域掩碼Dmask，所述初始背景區(qū)域掩碼Dmask的取值為0或255；然后，根據(jù)公式在第3幀圖像序列F3上提取初始背景區(qū)域直方圖統(tǒng)計特征其中，Hist(·)表示直方圖函數(shù)，xij表示第3幀圖像序列F3中的像素點的顏色特征，i和j取所述初始背景區(qū)域掩碼Dmask的取值為255時對應(yīng)的第3幀圖像序列F3中的像素點的空間位置參數(shù)；
步驟四、判斷是否還有圖像序列輸入：通過圖像處理裝置(2)接收圖像采集裝置(1)輸入的圖像序列，當(dāng)圖像處理裝置(2)中還有圖像序列輸入時，執(zhí)行步驟五；當(dāng)圖像處理裝置(2)中沒有圖像序列輸入時，結(jié)束運動目標(biāo)的檢測；
步驟五、對第n幀圖像序列Fn進(jìn)行反投影：首先，根據(jù)公式對第n-1幀圖像序列Fn-1的背景區(qū)域直方圖特征進(jìn)行更新得到更新的背景區(qū)域直方圖特征其中，表示第n-1幀圖像序列Fn-1的背景區(qū)域直方圖特征，表示第n-2幀圖像序列Fn-2的背景區(qū)域直方圖特征且n取整數(shù)且n＝4,5，…，k；然后，根據(jù)公式計算第n幀圖像序列Fn的反投影圖binn(x,y)表示第n幀圖像序列Fn中(x,y)處像素所對應(yīng)的直方圖區(qū)間號；
步驟六、獲取前景區(qū)域分割圖FGn-1：根據(jù)公式對反投影圖進(jìn)行圖像分割得到前景區(qū)域分割圖FGn-1，其中，Th1為概率閾值；
步驟七、獲取校準(zhǔn)的運動目標(biāo)區(qū)域首先，根據(jù)公式獲取相鄰幀差運動目標(biāo)區(qū)域D(n-1)n；然后，根據(jù)公式得到校準(zhǔn)的運動目標(biāo)區(qū)域
步驟八、提取當(dāng)前背景區(qū)域直方圖統(tǒng)計特征：首先，對前景區(qū)域分割圖FGn-1和校準(zhǔn)的運動目標(biāo)區(qū)域進(jìn)行邏輯與操作得到實際的運動目標(biāo)區(qū)域FGn；然后，根據(jù)FGmask＝255-FGn，獲取實際背景區(qū)域掩碼FGmask，所述實際背景區(qū)域掩碼FGmask的取值為0或255；最后，根據(jù)公式在第n幀圖像序列Fn上提取當(dāng)前背景區(qū)域直方圖特征后循環(huán)步驟四，其中，表示第n幀圖像序列Fn中的像素點的顏色特征，p和q取所述實際背景區(qū)域掩碼FGmask的取值為255時對應(yīng)的第n幀圖像序列Fn中的像素點的空間位置參數(shù)。
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