[發明專利]一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法及系統

在審

• 申請號: 201810980774.3
• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN109389617A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發明（設計）人: 但果;田川;陳子豪
• 申請（專利權）人: 深圳大學;深圳動息科技有限公司
• 主分類號: G06T7/207
• 分類號: G06T7/207;G06T7/13;G06T7/246
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司 44205
• 代理人: 胡輝;黎揚鵬

1.一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，其特征在于：包括以下步驟：

采集實時圖像；

對實時圖像進行預處理，得到預處理后的實時圖像，其中，預處理包括灰度化和邊緣特征提?。?/p>

根據預處理后的實時圖像，采用背景差分法和幀間差分法相結合的方法得到運動目標區域；

采用CAMSHIFT算法對運動目標區域進行跟蹤，最終跟蹤得到運動目標。

2.根據權利要求1所述的一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，其特征在于：所述對實時圖像進行預處理，得到預處理后的實時圖像這一步驟，具體包括：

對實時圖像進行灰度化，得到灰度化后的實時圖像；

采用基于并行機制的sobel邊緣檢測法對灰度化后的實時圖像進行邊緣特征提取，得到預處理后的實時圖像。

3.根據權利要求2所述的一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，其特征在于：所述對實時圖像進行灰度化，得到灰度化后的實時圖像這一步驟，具體為：

將實時圖像由RGB空間轉換到YCbCr空間，得到灰度化后的實時圖像，所述將實時圖像由RGB空間轉換到YCbCr空間時采用的轉換公式為：

Y＝((77*R+150*G+29*B)>>8)

Cb＝((-43*R-85*G+128*B)>>8)+128

Cr＝((128*R-107*G-21*B)>>8)+128

其中，R、G和B分別為實時圖像在RGB空間的紅色、綠色和藍色分量，Y、Cb和Cr分別為實時圖像在YCbCr空間的Y分量、藍色濃度分量和紅色濃度分量，Y分量表示顏色的明亮度和濃度，>>為右移符號。

4.根據權利要求2所述的一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，其特征在于：所述采用基于并行機制的sobel邊緣檢測法對灰度化后的實時圖像進行邊緣特征提取，得到預處理后的實時圖像這一步驟，具體包括：

將灰度化后的實時圖像與sobel算子的模板每一行相乘，得到第一乘積；

將第一乘積與sobel算子的模板的每一列對應相乘，得到第二乘積；

將第二乘積的各相乘結果相加，得到實時圖像像素點的橫向灰度偏導分量和縱向灰度偏導分量；

計算得到的橫向灰度偏導分量和縱向灰度偏導分量的平方和；

對計算的平方和進行平方根運算，得到實時圖像像素點的梯度；

根據像素點的梯度提取出實時圖像目標的邊緣特征。

5.根據權利要求1所述的一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，其特征在于：所述根據預處理后的實時圖像，采用背景差分法和幀間差分法相結合的方法得到運動目標區域這一步驟，具體包括：

根據預處理后的實時圖像得到背景圖像、當前幀圖像和當前幀圖像的前一幀圖像；

將當前幀圖像與背景圖像進行差分運算，得到第一差分圖像；

將當前幀圖像與當前幀圖像的前一幀圖像進行差分運算，得到第二差分圖像；

根據第一差分圖像與第二差分圖像，得到運動目標區域。

6.根據權利要求1所述的一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，其特征在于：所述采用CAMSHIFT算法對運動目標區域進行跟蹤，最終跟蹤得到運動目標這一步驟，具體包括：

根據運動目標區域確定初始搜索窗口；

通過反向投影建立運動目標區域的顏色概率分布圖；

根據初始搜索窗口在運動目標區域的顏色概率分布圖中采用Meanshift算法進行迭代搜索，更新搜索窗口的中心和位置，得到迭代搜索后的搜索窗的中心；

根據迭代搜索后的搜索窗的中心進行CAMSHIFT搜索，最終跟蹤得到運動目標。