目標(biāo)檢測(cè)方法與裝置、監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本申請(qǐng)涉及目標(biāo)檢測(cè)方法與裝置、監(jiān)控系統(tǒng)，方法包括：在獲取的視頻圖像中，對(duì)當(dāng)前幀中正處理像素點(diǎn)，在前一幀圖像中搜索與其最為相似的最相似像素點(diǎn)；根據(jù)最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置和正處理的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系，確定用于增加背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)；將增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入對(duì)正處理像素點(diǎn)的判斷，以判斷正處理像素點(diǎn)是目標(biāo)像素點(diǎn)或背景像素點(diǎn)。由于最相似像素點(diǎn)和正處理像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系可反映出目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)信息，據(jù)此來確定增強(qiáng)系數(shù)，將增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入目標(biāo)判斷中，以便擴(kuò)大目標(biāo)和背景之間的差異，從而可在目標(biāo)與背景差異較小的情況下更容易地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)與背景的分割，達(dá)到目標(biāo)檢測(cè)的目的。
【專利說明】目標(biāo)檢測(cè)方法與裝置、監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及視頻智能分析技術(shù)，特別涉及一種目標(biāo)檢測(cè)方法與裝置、以及一種監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]在視頻智能分析技術(shù)中，通常需要對(duì)場(chǎng)景中的目標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)、跟蹤等處理。常用的目標(biāo)檢測(cè)方法包括幀間差分法和背景差分法。幀間差分法是一種通過對(duì)視頻圖像中相鄰兩幀作差分運(yùn)算來獲得運(yùn)動(dòng)目標(biāo)輪廓的方法。當(dāng)監(jiān)控場(chǎng)景中出現(xiàn)異常物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，幀與幀之間會(huì)出現(xiàn)較為明顯的差別，兩幀相減得到兩幀圖像亮度差的絕對(duì)值，通過判斷它是否大于閾值來分析視頻或圖像序列的運(yùn)動(dòng)特性，確定圖像序列中有無物體運(yùn)動(dòng)。背景差分法則首先將選定的背景圖像儲(chǔ)存起來，然后將序列圖像當(dāng)前幀與背景圖像做減法運(yùn)算，由于運(yùn)動(dòng)物體和背景在灰度或色彩上存在差別，相減后所得結(jié)果中每一像素的值和一個(gè)預(yù)先設(shè)定的閾值相比較，如果這個(gè)像素的值大于設(shè)定的閾值，則判定被監(jiān)控的場(chǎng)景中存在運(yùn)動(dòng)物體，從而得到運(yùn)動(dòng)的目標(biāo)。當(dāng)目標(biāo)與背景差異較小時(shí)，無論是采用幀間差分法或是背景差分法，都不容易檢測(cè)到目標(biāo)像素。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N目標(biāo)檢測(cè)方法，包括:相似查找步驟，在獲取的視頻圖像中，對(duì)當(dāng)前幀圖像中正處理的像素點(diǎn)，在前一幀圖像中搜索與所述正處理的像素點(diǎn)最為相似的最相似像素點(diǎn)；系數(shù)確定步驟，根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)和所述正處理的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系，確定用于增加背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)，所述增強(qiáng)系數(shù)隨所述最相似像素點(diǎn)和所述正處理的像素點(diǎn)之間的距離的增加而增大；目標(biāo)檢測(cè)步驟，將所述增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷，以判斷所述正處理的像素點(diǎn)是目標(biāo)像素點(diǎn)或背景像素點(diǎn)。
[0004]進(jìn)一步地，所述相似查找步驟包括:以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出匹配模板和第一區(qū)域，所述匹配模板的面積小于所述第一區(qū)域的面積；在所述前一幀圖像中，以與所述正處理的像素點(diǎn)坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)作為中心，按所述匹配模板在對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域的范圍進(jìn)行遍歷，確定出所述最相似像素點(diǎn)、最相似相關(guān)度和最不似相關(guān)度。
[0005]進(jìn)一步地，所述系數(shù)確定步驟包括:以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出第二區(qū)域，所述第二區(qū)域的面積小于所述第一區(qū)域的面積；根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，判斷其在當(dāng)前幀圖像中的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域內(nèi)，則設(shè)定所述增強(qiáng)系數(shù)為零，如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域之外且所述第一區(qū)域之內(nèi)，則所述增強(qiáng)系數(shù)的計(jì)算公式為i3=F*(d/R)，其中F= (Qmax-Qmin) /Qmax, β表示所述增強(qiáng)系數(shù)，F(xiàn)表示差異程度參數(shù)，d表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述最相似像素點(diǎn)之間的距離，R表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述第一區(qū)域的最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)之間的距離，Qmax表示所述最不似相關(guān)度，Qmin表示所述最相似相關(guān)度。[0006]優(yōu)選地，所述第一區(qū)域?yàn)橐运稣幚淼南袼攸c(diǎn)為圓心、第一預(yù)設(shè)尺寸為半徑的圓形區(qū)域，所述第二區(qū)域?yàn)橐运稣幚淼南袼攸c(diǎn)為圓心、第二預(yù)設(shè)尺寸為半徑的圓形區(qū)域，所述第一預(yù)設(shè)尺寸大于所述第二預(yù)設(shè)尺寸；所述R為所述第一預(yù)設(shè)尺寸。
[0007]進(jìn)一步地，所述目標(biāo)檢測(cè)步驟中，對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷采用幀間差分法或單一背景差分法，則對(duì)于所述正處理的像素點(diǎn)，計(jì)算其和在所述前一幀圖像中與其坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)之間的亮度差，得到差異值，如果差異值加上所述增強(qiáng)系數(shù)與預(yù)設(shè)差分閾值的乘積的和大于所述預(yù)設(shè)差分閾值，則所述正處理的像素點(diǎn)屬于目標(biāo)像素點(diǎn)。
[0008]進(jìn)一步地，所述目標(biāo)檢測(cè)步驟中，對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷采用多高斯分布模型的背景差分法，則對(duì)于所述正處理的像素點(diǎn)，假設(shè)其為第i個(gè)多高斯分布模型，i為正整數(shù)，則將前1-Ι個(gè)多高斯分布模型的權(quán)重之和乘以所述增強(qiáng)系數(shù)與I的和，得到新的權(quán)重值，如果所述新的權(quán)重值大于預(yù)設(shè)比例閾值，則所述正處理的像素點(diǎn)屬于目標(biāo)像素點(diǎn)。
[0009]根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N目標(biāo)檢測(cè)裝置，包括:相似查找模塊，用于在獲取的視頻圖像中，對(duì)當(dāng)前幀圖像中正處理的像素點(diǎn)，在前一幀圖像中搜索與所述正處理的像素點(diǎn)最為相似的最相似像素點(diǎn)；系數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置和所述正處理的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系，確定用于增強(qiáng)背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)，所述增強(qiáng)系數(shù)隨所述最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置和所述正處理的像素點(diǎn)之間的距離的增加而增大；目標(biāo)檢測(cè)模塊，用于將所述增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷，以判斷所述正處理的像素點(diǎn)是目標(biāo)像素點(diǎn)或背景像素點(diǎn)。
[0010]進(jìn)一步地，所述在前一幀圖像中搜索與所述正處理的像素點(diǎn)最為相似的最相似像素點(diǎn)包括:以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出匹配模板和第一區(qū)域，所述匹配模板的面積小于所述第一區(qū)域的面積；在所述前一幀圖像中，以與所述正處理的像素點(diǎn)坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)作為中心，按所述匹配模板在對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域的范圍進(jìn)行遍歷，確定出所述最相似像素點(diǎn)、最相似相關(guān)度和最不似相關(guān)度。
[0011]進(jìn)一步地，所述確定用于增強(qiáng)背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)包括:以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出第二區(qū)域，所述第二區(qū)域的面積小于所述第一區(qū)域的面積；根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，判斷其在當(dāng)前幀圖像中的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域內(nèi)，則設(shè)定所述增強(qiáng)系數(shù)為零，如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域之外且所述第一區(qū)域之內(nèi)，則所述增強(qiáng)系數(shù)的計(jì)算公式為β =F* (d/R),其中F= (Qmax-Qmin)/Qmax, β表示所述增強(qiáng)系數(shù)，F(xiàn)表示差異程度參數(shù)，d表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述最相似像素點(diǎn)之間的距離，R表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述第一區(qū)域的最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)之間的距離，Qmax表示所述最不似相關(guān)度，Qmin表示所述最相似相關(guān)度。
[0012]根據(jù)本申請(qǐng)的第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N監(jiān)控系統(tǒng)，包括如上所述的目標(biāo)檢測(cè)裝置。
[0013]本申請(qǐng)的有益效果是:由于最相似像素點(diǎn)和正處理像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系可反映出目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)信息，據(jù)此來確定增強(qiáng)系數(shù)，將增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入目標(biāo)判斷中，以便擴(kuò)大目標(biāo)和背景之間的差異，從而可在目標(biāo)與背景差異較小的情況下更容易地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)與背景的分割，達(dá)到目標(biāo)檢測(cè)的目的。【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本申請(qǐng)一種實(shí)施例的目標(biāo)檢測(cè)方法的流程示意圖；
[0015]圖2為本申請(qǐng)一種實(shí)施例的目標(biāo)檢測(cè)方法的一種舉例示意圖；
[0016]圖3為本申請(qǐng)一種實(shí)施例的目標(biāo)檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖4為本申請(qǐng)一種實(shí)施例的監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面通過【具體實(shí)施方式】結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0019]實(shí)施例1:
[0020]如圖1所示，本實(shí)施例提供了一種目標(biāo)檢測(cè)方法，其包括如下步驟SlOl~S105:
[0021]相似查找步驟S101，在獲取的視頻圖像中，對(duì)當(dāng)前幀圖像中當(dāng)前正在處理的像素點(diǎn)，在前一幀圖像中搜索與該正處理的像素點(diǎn)最為相似的像素點(diǎn)，這里稱為最相似像素點(diǎn)，該最相似像素點(diǎn)與該正處理的像素點(diǎn)之間的相關(guān)度最大。
[0022]對(duì)于獲取的視頻圖像一般進(jìn)行逐幀處理，當(dāng)前幀圖像即為當(dāng)前正在處理的圖像，然后在當(dāng)前幀圖像中逐像素點(diǎn)進(jìn)行處理，即判斷當(dāng)前正在處理的像素點(diǎn)是屬于背景的像素點(diǎn)，這里稱為背景像素點(diǎn)，或是屬于目標(biāo)(即前景)的像素點(diǎn)，這里稱為目標(biāo)像素點(diǎn)。
[0023]本步驟SlOl中，以正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出匹配模板和第一區(qū)域，匹配模板的面積小于第一區(qū)域的面積，然后在前一幀圖像中，以與正處理的像素點(diǎn)坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)為中心，按匹配模板在對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域的范圍內(nèi)進(jìn)行遍歷，進(jìn)行相似度比較，確定出最相似像素點(diǎn)、最相似相關(guān)度和最不似相關(guān)度。這里最相似相關(guān)度即是最相似像素點(diǎn)與正處理像素點(diǎn)之間的相關(guān)度，類似地，最不似相關(guān)度是指在第一區(qū)域內(nèi)與正處理的像素點(diǎn)相似度最小的相似度，而最不似像素點(diǎn)是指在第一區(qū)域內(nèi)與正處理的像素點(diǎn)的相似度最小的像素點(diǎn)。
[0024]相似度比較所采用的算法可以是常用的相似度計(jì)算方法，例如，一種相似度計(jì)算方法中，在當(dāng)前幀圖像中以正處理像素點(diǎn)P為中心，P的坐標(biāo)位置為(X，y)，取圖像中預(yù)設(shè)大小的區(qū)域作為模板M，得到當(dāng)前幀圖像中該模板的關(guān)于像素值的一個(gè)值，例如模板中各像素點(diǎn)的像素值之和Sp,而在前一幀圖像中，設(shè)在坐標(biāo)位置為(X，y)的像素點(diǎn)為Q,以Q為中心在圖像中選取預(yù)設(shè)大小的第一區(qū)域，然后在該第一區(qū)域中按模板M進(jìn)行遍歷，同樣可得到前一幀圖像中不同位置處模板的關(guān)于像素值的值Sql、Sq2、-Sqn, η為總的位置個(gè)數(shù)，則相似度為Sp與Sqi (I ^ i ^ η)之間的差值的絕對(duì)值，從而可以得到η個(gè)差值的絕對(duì)值，該值越小越相似，其中最小值者為最相似相關(guān)度，其對(duì)應(yīng)的模板所在位置的中心像素即為最相似像素點(diǎn)，而最大值者為最不似相關(guān)度。
[0025]系數(shù)確定步驟S103，根據(jù)最相似像素點(diǎn)與正處理的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系，確定用于增強(qiáng)背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)，增強(qiáng)系數(shù)隨最相似像素點(diǎn)和正處理的像素點(diǎn)之間的距離的增加而增大。
[0026]本步驟S103中，以該正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出第二區(qū)域，第二區(qū)域的面積與匹配模板的面積相當(dāng)，且小于第一區(qū)域的面積，然后根據(jù)前一幀圖像中的最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置(X’，y’)，得到其在當(dāng)前幀圖像的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)，該對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)坐標(biāo)位置仍為(X’，y’)，根據(jù)對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置確定增強(qiáng)系數(shù)。[0027]在當(dāng)前幀圖像中，如果該對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置落在第二區(qū)域內(nèi)，則設(shè)定增強(qiáng)系數(shù)β=0;如果該對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置落在第二區(qū)域外且第一區(qū)域內(nèi)，則增強(qiáng)系數(shù)3=F*(d/R),其中F= (Qmax-Qmin)/Qmax, F表示差異程度參數(shù)，d表示正處理的像素點(diǎn)與最相似像素點(diǎn)之間的距離，R表示正處理的像素點(diǎn)與第一區(qū)域的最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)之間的距離，Qmax表不最不似相關(guān)度，Qmin表不所述最相似相關(guān)度。
[0028]一種具體實(shí)現(xiàn)中，第一區(qū)域?yàn)橐哉幚淼南袼攸c(diǎn)為圓心、第一預(yù)設(shè)尺寸為半徑的圓形區(qū)域，第二區(qū)域?yàn)橐哉幚淼南袼攸c(diǎn)為圓心、第二預(yù)設(shè)尺寸為半徑的圓形區(qū)域，第一預(yù)設(shè)尺寸大于第二預(yù)設(shè)尺寸#為第一預(yù)設(shè)尺寸。也就是說，如圖2所示，假定當(dāng)前正在處理的像素點(diǎn)為P，以它為中心，取一個(gè)半徑為R的大圓Cl和一個(gè)半徑為r的小圓C2，r比R小很多，以P為中心，取當(dāng)前幀圖像中大小為m*m的區(qū)域作為模板區(qū)域M，通常模板區(qū)域M的面積與小圓C2相當(dāng)。M在大圓Cl的范圍與前一幀圖像進(jìn)行相似度比較，確定一個(gè)最相似像素點(diǎn)s及其對(duì)應(yīng)的最相似相關(guān)度Qmin,以及最不相似相關(guān)度Qmax。如果最相似像素點(diǎn)s落在C2內(nèi)，則β =0 ;如果最相似像素點(diǎn)s落在C2內(nèi)且在Cl內(nèi)，則計(jì)算點(diǎn)s到點(diǎn)P的距離d，將最相似相關(guān)度與最不似相關(guān)度之間進(jìn)行歸一化得到代表最大差異程度參數(shù)F，F(xiàn)=(Qmax-Qmin)/Qmax,該參數(shù)F也代表了相似度的可信度，范圍在O~1.0之間，如果大圓區(qū)域內(nèi)的差異越小則可信度F就越低，由此設(shè)定該正處理的像素點(diǎn)的增強(qiáng)系數(shù)為β =F*(d/R)。
[0029]目標(biāo)檢測(cè)步驟S105，將增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入對(duì)正處理的像素點(diǎn)的判斷，即將增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入目標(biāo)檢測(cè)所用算法中擴(kuò)大目標(biāo)與背景的差異，即以判斷正處理的像素點(diǎn)是目標(biāo)像素點(diǎn)或背景像素點(diǎn)。
[0030]常用的目標(biāo)檢測(cè)算法包括幀間差分法和背景差分法，背景差分法有單一背景差分法和以多高斯分布為模型的背景差分法。
[0031]無論幀間差分法或是單一背景差分法，其思想都可用數(shù)學(xué)形式表示為:d (X，y, t) =I (X，y, t) _u (x, y, t),其中I (x, y, t)表示第t時(shí)刻的當(dāng)前幀圖像的像素值I(x, y), u(x, y, t)表示第t時(shí)刻的背景圖像(采用單一背景差分法時(shí))或前一幀圖像(采用幀間差分法時(shí))的像素值u (X，y)。
[0032]如果是采用常用的幀間差分法或單一背景差分法，則當(dāng)前正處理像素點(diǎn)的差異值為D=d(x，y, t)，假設(shè)預(yù)設(shè)差分閾值為T，那么通常認(rèn)為如果D>T，則該正處理像素點(diǎn)為目標(biāo)像素點(diǎn)，這種常用的方法在目標(biāo)和背景差異不大時(shí)，比較難區(qū)分出目標(biāo)像素點(diǎn)和背景像素點(diǎn)。
[0033]而采用本實(shí)施例的增強(qiáng)系數(shù)，在幀間差分法或是單一背景差分法中，當(dāng)前正處理像素點(diǎn)的差異值為D2=D+T*i3，即將增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入，增大了目標(biāo)和背景的差異以達(dá)到目標(biāo)和背景分割的條件，此時(shí)，如果D2>T，則認(rèn)為正處理的像素點(diǎn)屬于目標(biāo)像素點(diǎn)。
[0034]而對(duì)于以多高斯分布為模型的背景差分法，其基本思想是將圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的像素值看成是一個(gè)隨機(jī)過程，并假設(shè)該點(diǎn)的某一像素值出現(xiàn)的概率服從多高斯分布，通過多個(gè)高斯概率密度函數(shù)的加權(quán)平均來平滑地近似任意形狀的密度分布函數(shù)。令I(lǐng) (X，y, t)表示像素點(diǎn)(X，y)在t時(shí)刻的像素值，則有:
【權(quán)利要求】
1.一種目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，包括: 相似查找步驟，在獲取的視頻圖像中，對(duì)當(dāng)前幀圖像中正處理的像素點(diǎn)，在前一幀圖像中搜索與所述正處理的像素點(diǎn)最為相似的最相似像素點(diǎn)； 系數(shù)確定步驟，根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)和所述正處理的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系，確定用于增加背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)，所述增強(qiáng)系數(shù)隨所述最相似像素點(diǎn)和所述正處理的像素點(diǎn)之間的距離的增加而增大； 目標(biāo)檢測(cè)步驟，將所述增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷，以判斷所述正處理的像素點(diǎn)是目標(biāo)像素點(diǎn)或背景像素點(diǎn)。
2.如權(quán)利要求1所述的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述相似查找步驟包括: 以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出匹配模板和第一區(qū)域，所述匹配模板的面積小于所述第一區(qū)域的面積； 在所述前一幀圖像中，以與所述正處理的像素點(diǎn)坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)作為中心，按所述匹配模板在對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域的范圍進(jìn)行遍歷，確定出所述最相似像素點(diǎn)、最相似相關(guān)度和最不似相關(guān)度。
3.如權(quán)利要求2所述的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述系數(shù)確定步驟包括: 以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出第二區(qū)域，所述第二區(qū)域的面積小于所述第一區(qū)域的面積； 根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，判斷其在當(dāng)前幀圖像中的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置，` 如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域內(nèi)，則設(shè)定所述增強(qiáng)系數(shù)為零， 如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域之外且所述第一區(qū)域之內(nèi)，則所述增強(qiáng)系數(shù)的計(jì)算公式為β =F* (d/R),其中F= (Qmax-Qmin)/Qmax, β表示所述增強(qiáng)系數(shù)，F(xiàn)表示差異程度參數(shù)，d表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述最相似像素點(diǎn)之間的距離，R表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述第一區(qū)域的最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)之間的距離，Qmax表示所述最不似相關(guān)度，Qmin表示所述最相似相關(guān)度。
4.如權(quán)利要求3所述的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述第一區(qū)域?yàn)橐运稣幚淼南袼攸c(diǎn)為圓心、第一預(yù)設(shè)尺寸為半徑的圓形區(qū)域，所述第二區(qū)域?yàn)橐运稣幚淼南袼攸c(diǎn)為圓心、第二預(yù)設(shè)尺寸為半徑的圓形區(qū)域，所述第一預(yù)設(shè)尺寸大于所述第二預(yù)設(shè)尺寸；所述R為所述第一預(yù)設(shè)尺寸。
5.如權(quán)利要求4所述的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述目標(biāo)檢測(cè)步驟中，對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷采用幀間差分法或單一背景差分法，則對(duì)于所述正處理的像素點(diǎn)，計(jì)算其和在所述前一幀圖像中與其坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)之間的亮度差，得到差異值，如果差異值加上所述增強(qiáng)系數(shù)與預(yù)設(shè)差分閾值的乘積的和大于所述預(yù)設(shè)差分閾值，則所述正處理的像素點(diǎn)屬于目標(biāo)像素點(diǎn)。
6.如權(quán)利要求4所述的目標(biāo)檢測(cè)方法，其特征在于，所述目標(biāo)檢測(cè)步驟中，對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷采用多高斯分布模型的背景差分法，則對(duì)于所述正處理的像素點(diǎn)，假設(shè)其為第i個(gè)多高斯分布模型，i為正整數(shù)，則將前i_l個(gè)多高斯分布模型的權(quán)重之和乘以所述增強(qiáng)系數(shù)與I的和，得到新的權(quán)重值，如果所述新的權(quán)重值大于預(yù)設(shè)比例閾值，則所述正處理的像素點(diǎn)屬于目標(biāo)像素點(diǎn)。
7.一種目標(biāo)檢測(cè)裝置，其特征在于，包括: 相似查找模塊，用于在獲取的視頻圖像中，對(duì)當(dāng)前幀圖像中正處理的像素點(diǎn)，在前一幀圖像中搜索與所述正處理的像素點(diǎn)最為相似的最相似像素點(diǎn)； 系數(shù)確定模塊，用于根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)和所述正處理的像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置關(guān)系，確定用于增強(qiáng)背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)，所述增強(qiáng)系數(shù)隨所述最相似像素點(diǎn)和所述正處理的像素點(diǎn)之間的距離的增加而增大； 目標(biāo)檢測(cè)模塊，用于將所述增強(qiáng)系數(shù)作為權(quán)重參數(shù)引入對(duì)所述正處理的像素點(diǎn)的判斷，以判斷所述正處理的像素點(diǎn)是目標(biāo)像素點(diǎn)或背景像素點(diǎn)。
8.如權(quán)利要求7所述的目標(biāo)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述在前一幀圖像中搜索與所述正處理的像素點(diǎn)最為相似的最相似像素點(diǎn)包括: 以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出匹配模板和第一區(qū)域，所述匹配模板的面積小于所述第一區(qū)域的面積； 在所述前一幀圖像中，以與所述正處理的像素點(diǎn)坐標(biāo)位置相同的像素點(diǎn)作為中心，按所述匹配模板在對(duì)應(yīng)的第一區(qū)域的范圍進(jìn)行遍歷，確定出所述最相似像素點(diǎn)、最相似相關(guān)度和最不似相關(guān)度。
9.如權(quán)利要求8所述的目標(biāo)檢測(cè)裝置，其特征在于，所述確定用于增強(qiáng)背景像素點(diǎn)和目標(biāo)像素點(diǎn)之間的差異的增強(qiáng)系數(shù)包括: 以所述正處理的像素點(diǎn)為中心，確定出第二區(qū)域，所述第二區(qū)域的面積小于所述第一區(qū)域的面積； 根據(jù)所述最相似像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置`，判斷其在當(dāng)前幀圖像中的對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置， 如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域內(nèi)，則設(shè)定所述增強(qiáng)系數(shù)為零， 如果所述對(duì)應(yīng)像素點(diǎn)的坐標(biāo)位置處于所述第二區(qū)域之外且所述第一區(qū)域之內(nèi)，則所述增強(qiáng)系數(shù)的計(jì)算公式為β =F* (d/R),其中F= (Qmax-Qmin)/Qmax, β表示所述增強(qiáng)系數(shù)，F(xiàn)表示差異程度參數(shù)，d表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述最相似像素點(diǎn)之間的距離，R表示所述正處理的像素點(diǎn)與所述第一區(qū)域的最遠(yuǎn)的邊緣點(diǎn)之間的距離，Qmax表示所述最不似相關(guān)度，Qmin表示所述最相似相關(guān)度。
10.一種監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于，包括如權(quán)利要求7-9任一項(xiàng)所述的目標(biāo)檢測(cè)裝置。
【文檔編號(hào)】G06T7/00GK103456009SQ201310382297
【公開日】2013年12月18日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】劉德健, 陳天健, 趙勇 申請(qǐng)人:深圳市中瀛鑫科技股份有限公司