[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

本發明公開了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，方法包括：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??；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。本發明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，并采用CAMSHIFT算法取代Meanshift算法來對運動目標區域進行跟蹤，不易受光線變化等因素的影響，魯棒性好。本發明可廣泛應用于計算機視覺領域。

技術領域

本發明涉及計算機視覺領域，尤其是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。

背景技術

基于視頻的運動目標識別與追蹤是計算機視覺領域的重要內容，它融合了圖像處理，數理分析，概率密度分析等多個領域的知識。所謂的視頻的運動目標識別(檢測)與跟蹤是指對視頻中的單個或者多個運動目標進行檢測和跟蹤，得到目標的具體參數(如位置、面積、速度等)，再在進行進一步的處理與分析的基礎上，達到對運動目標的行為智能理解的目的，以便進行更高一級的處理，其實現了用計算機代替人眼，進行智能的對外界物體運動的認識，為人類的生活工作提供了很大的便利。如今，運動目標的識別與追蹤技術也廣泛應用于人臉識別、安全監控、人機交互、航空航天、醫療器械、無人機等領域。

目前，國內外研究人員針對運動目標的識別與追蹤技術的研究已逐漸成熟，但隨著科學體系的逐漸完善，此類技術仍存在著提高與深入的空間。

專利申請號為201710890298.1，名為“運動目標識別跟蹤方法和系統”的中國發明專利，通過圖像采集模塊采集實時圖像，將實時圖像和背景圖像分別進行灰度化、均衡化以及閾值化處理，將得到的圖像進行差分運算，得到運動目標的位置信息，然后根據MeanShift目標跟蹤算法，計算得到目標模型的Meanshift向量。最后，不斷迭代計算Meanshift向量，最終得到運動目標的真實位置，以實現對運動目標進行連續的實時跟蹤定位。該方案通過背景差分提取運動目標，但此方法容易受到光線變化的影響，魯棒性較差。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于：提供一種魯棒性好的基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法及系統。

本發明所采取的技術方案的一方面是：一種基于片上異構系統的運動目標識別與追蹤方法，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??；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。

進一步，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。

進一步，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