專利名稱:一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種運動目標(biāo)坐標(biāo)檢測系統(tǒng),尤其涉及一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng);同時,本發(fā)明還涉及一種運動目標(biāo)尺寸檢測方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有對運動目標(biāo)檢測的技術(shù)采用單一攝像機,僅能獲得目標(biāo)中心點在攝像機投影平面的二維信息以及目標(biāo)在投影平面上的大小,無法確定目標(biāo)相對于攝像機的距離信息(深度信息)和實際尺寸(三維坐標(biāo)),檢測出的目標(biāo)信息實際是目標(biāo)在攝像機投影面的二維信息,而非三維空間中目標(biāo)本身。
由于單攝像機畫面中將實際三維信息變成二維信息,無法確定目標(biāo)實際尺寸大小,從而無法實現(xiàn)與實際空間位置信息進(jìn)行比較判斷。有鑒于此,如今迫切需要設(shè)計一種新的運動目標(biāo)位置檢測系統(tǒng),以便檢測到運動目標(biāo)的三維坐標(biāo)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),可檢測到運動目標(biāo)的三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸,提高檢測精確度。此外,本發(fā)明還提供一種運動目標(biāo)尺寸檢測方法,可檢測到運動目標(biāo)的三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸,提高檢測精確度。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元、運動目標(biāo)檢測單元、運動目標(biāo)分割單元、多目標(biāo)提取單元、三維信息融合單元;所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻息;所述運動目標(biāo)檢測單元連接第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元,檢測第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割;所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理;若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域;所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo);所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸;各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維 坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元、運動目標(biāo)檢測單元、運動目標(biāo)分割單元、多目標(biāo)提取單元、三維信息融合單元;所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻息;所述運動目標(biāo)檢測單元連接第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元,檢測第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割;所述多目標(biāo)提取單元合并提取完整的運動區(qū)域,獲得各個運動區(qū)域在投影平面內(nèi)的相應(yīng)二維投影坐標(biāo);所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理;若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域;作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo)。一種上述運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的檢測方法,所述方法包括如下步驟步驟SI、所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息;步驟S2、所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理;若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,則運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域;步驟S3、所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的 二維投影坐標(biāo);步驟S4、所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸;各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。一種上述運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的檢測方法,所述方法包括如下步驟步驟SI、所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息;步驟S2、所述運動目標(biāo)檢測單元連接第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元,檢測第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割;步驟S3、所述多目標(biāo)提取單元合并提取完整的運動區(qū)域,獲得各個運動區(qū)域在投影平面內(nèi)的相應(yīng)二維投影坐標(biāo);步驟S4、所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,所述步驟S2具體包括所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理;若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域;作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案,步驟S3具體包括所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo)。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明提出的運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)及方法,可檢測到運動目標(biāo)的三維坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)三維坐標(biāo)確定目標(biāo)實際尺寸,獲取其實際空間位置信息,提高檢測精確度。
圖I為本發(fā)明運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的組成示意圖。圖2為本發(fā)明運動目標(biāo)尺寸檢測方法的流程圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。實施例一請參閱圖1,本發(fā)明揭示了一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括第一圖像獲取單元21、第二圖像獲取單元22、運動目標(biāo)檢測單元11、運動目標(biāo)分割單元12、多目標(biāo)提取單元13、三維信息融合單元14。其中,運動目標(biāo)檢測單元11、運動目標(biāo)分割單元12、多目標(biāo)提取單元13、三維信息融合單元14可以設(shè)置于一服務(wù)器10中,第一圖像獲取單元21、第二圖像獲取單元22分別連接該服務(wù)器,可以有限連接、可以通過有線網(wǎng)絡(luò)連接、也可以通過無線網(wǎng)絡(luò)連接。所述第一圖像獲取單元21、第二圖像獲取單元22用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息。第一圖像獲取單元21、第二圖像獲取單元22可以為兩部相鄰設(shè)置的攝像機,鏡頭覆蓋面幾乎相同。所述運動目標(biāo)檢測單元11連接第一圖像獲取單元21、第二圖像獲取單元22,檢測第一圖像獲取單元21、第二圖像獲取單元22獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元12對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割。具體地,所述運動目標(biāo)檢測單元11分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理。若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元12將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域。所述多目標(biāo)提取單元13對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo)。所述三維信息融合單元14用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采 用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸,同時可以對各運動目標(biāo)進(jìn)行三維立體定位。各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。以上介紹了本發(fā)明運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的組成,本發(fā)明在揭示上述系統(tǒng)的同時,還揭示一種上述運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的檢測方法;請參閱圖2,所述方法包括如下步驟步驟SI視頻信息獲取步驟。所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息。通常,獲取的是視頻信息,當(dāng)然,也可以分別獲取短時間間隔的圖像信息。步驟S2運動目標(biāo)檢測及分割步驟。所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理;若判斷存在包含異常或運動目標(biāo)的區(qū)域,則運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異常或運動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域;步驟S3多目標(biāo)提取步驟。所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo);步驟S4三維信息融合步驟。所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸,同時可以對各運動目標(biāo)進(jìn)行三維立體定位。各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。綜上所述,本發(fā)明提出的運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)及方法,可檢測到運動目標(biāo)的三維坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)三維坐標(biāo)確定目標(biāo)實際尺寸,獲取其實際空間位置信息,提高檢測精確度。這里本發(fā)明的描述和應(yīng)用是說明性的,并非想將本發(fā)明的范圍限制在上述實施例中。這里所披露的實施例的變形和改變是可能的,對于那些本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說實施例的替換和等效的各種部件是公知的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚的是,在不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征的情況下,本發(fā)明可以以其它形式、結(jié)構(gòu)、布置、比例,以及用其它組件、 材料和部件來實現(xiàn)。在不脫離本發(fā)明范圍和精神的情況下,可以對這里所披露的實施例進(jìn)行其它變形和改變。
權(quán)利要求
1.一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元、運動目標(biāo)檢測單元、運動目標(biāo)分割單元、多目標(biāo)提取單元、三維信息融合單元; 所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息; 所述運動目標(biāo)檢測單元連接第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元,檢測第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割; 所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理; 若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域; 所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo); 所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸; 各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。
2.一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元、運動目標(biāo)檢測單元、運動目標(biāo)分割單元、多目標(biāo)提取單元、三維信息融合單元; 所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息; 所述運動目標(biāo)檢測單元連接第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元,檢測第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割; 所述多目標(biāo)提取單元合并提取完整的運動區(qū)域,獲得各個運動區(qū)域在投影平面內(nèi)的相應(yīng)二維投影坐標(biāo); 所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),其特征在于 各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),其特征在于 所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理; 若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異常或運動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng),其特征在于 所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo)。
6.一種權(quán)利要求I所述運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的檢測方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟 步驟SI、所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息; 步驟S2、所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理; 若判斷存在包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域,則運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異?;蜻\動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域; 步驟S3、所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo); 步驟S4、所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸;各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。
7.—種權(quán)利要求2所述運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)的檢測方法,其特征在于,所述方法包括如下步驟 步驟SI、所述第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元用以分別獲取設(shè)定監(jiān)控區(qū)域的圖像或視頻信息; 步驟S2、所述運動目標(biāo)檢測單元連接第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元,檢測第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息判斷是否有運動目標(biāo);若存在運動目標(biāo),運動目標(biāo)分割單元對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割; 步驟S3、所述多目標(biāo)提取單元合并提取完整的運動區(qū)域,獲得各個運動區(qū)域在投影平面內(nèi)的相應(yīng)二維投影坐標(biāo); 步驟S4、所述三維信息融合單元用以將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系;采用目標(biāo)三維信息融合算法計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo),得到各運動目標(biāo)的實際大小尺寸。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測方法,其特征在于 各運動目標(biāo)實際大小尺寸的計算方法為分別獲取組成運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo),根據(jù)運動目標(biāo)輪廓中各像素的三維坐標(biāo)得到運動目標(biāo)的實際大小尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測方法,其特征在于 所述步驟S2具體包括所述運動目標(biāo)檢測單元分別對第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元獲取的圖像或視頻信息進(jìn)行檢測,檢測方法為從第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元獲取的灰度圖像序列中選取設(shè)定時間間隔內(nèi)的兩幀,將當(dāng)前幀與前一幀圖像進(jìn)行幀間差分運算;將生成的灰度差分圖像進(jìn)行二值化處理; 若判斷存在包含異常或運動目標(biāo)的區(qū)域,運動目標(biāo)分割單元將該區(qū)域中的各像素點做標(biāo)記,并去除孤立點噪聲;而后通過尺寸濾波器去除小區(qū)域或運動干擾噪聲;所述運動目標(biāo)分割單元從二值圖像中分割出包含異常或運動目標(biāo)的區(qū)域作為投影圖像中相應(yīng)目標(biāo)的運動區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測方法,其特征在于 步驟S3具體包括所述多目標(biāo)提取單元對分割出來的運動區(qū)域采用區(qū)域生長算法,對生成的獨立矩形區(qū)域采用自適應(yīng)吸引域合并算法;根據(jù)最終生成的各個矩形位置次序與大小標(biāo)定并映射各個運動目標(biāo),各個矩形的邊長與第一圖像獲取單元/第二圖像獲取單元的鏡頭縮放倍數(shù)成反比;計算所標(biāo)定目標(biāo)在相應(yīng)投影平面內(nèi)的二維信息即可獲得各個運動目標(biāo)的二維投影坐標(biāo)。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種運動目標(biāo)尺寸檢測系統(tǒng)及方法,所述系統(tǒng)包括第一圖像獲取單元、第二圖像獲取單元、運動目標(biāo)檢測單元、運動目標(biāo)分割單元、多目標(biāo)提取單元、三維信息融合單元;運動目標(biāo)檢測單元檢測第一/二圖像獲取單元獲取的視頻信息判斷是否有運動目標(biāo),若存在,則對該運動目標(biāo)進(jìn)行分割;多目標(biāo)提取單元合并提取完整的運動區(qū)域,獲得各個運動區(qū)域在投影平面內(nèi)的相應(yīng)二維投影坐標(biāo);三維信息融合單元將第一圖像獲取單元中的投影目標(biāo)與第二圖像獲取單元中的投影目標(biāo)建立一一對應(yīng)的關(guān)系,計算出各個運動目標(biāo)在監(jiān)控場景中的立體三維坐標(biāo)。本發(fā)明可檢測到運動目標(biāo)的三維坐標(biāo),進(jìn)而根據(jù)三維坐標(biāo)確定目標(biāo)尺寸,提高檢測精確度。
文檔編號G01B11/03GK102914267SQ20121036709
公開日2013年2月6日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月27日
發(fā)明者孟蜀鍇, 陳進(jìn)友 申請人:無錫天授信息科技有限公司