一种基于图形处理器的运动目标检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于图形处理器的运动目标检测方法及装置。上述方法包括以下步骤：针对当前帧图像中的任一目标图像块，在当前帧图像的相邻帧图像中确定与任一目标图像块对应的多个搜索图像块；将各目标图像块及其对应的多个搜索图像块保存至图形处理器中；图形处理器为每个目标图像块分配一个线程块，其中，线程块包含多个线程，多个线程与多个搜索图像块一一对应；线程块中的任一线程用于计算目标图像块与任一搜索图像块之间的绝对差值和，多个线程并行计算；根据多个线程块的计算结果检测出运动目标。通过本发明专利技术的技术方案，能够提高运动物体检测速度，增强运动物体跟踪的实时性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于图像处理领域，尤其涉及一种基于图形处理器的运动目标检测方法及 目.0
技术介绍
相关的运动目标检测技术的研宄往往是基于CPU串行处理，CPU在同一时间点只能执行一个指令，由于在检测的过程中，会有大量的缓存数据产生并存储于CPU中，并且CPU需要频繁地将缓存数据发给执行检测的图形处理器，从而降低了目标检测的速度，难以进行快速、有效的运动目标检测。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于图形处理器的运动目标检测方法及装置，以解决上述问题。本专利技术提供一种基于图形处理器的运动目标检测方法。上述方法包括以下步骤:针对当前帧图像中的任一目标图像块，在所述当前帧图像的相邻帧图像中确定与所述任一目标图像块对应的多个搜索图像块；将各目标图像块及其对应的多个搜索图像块保存至所述图形处理器中；所述图形处理器为每个目标图像块分配一个线程块，其中，所述线程块包含多个线程，所述多个线程与所述多个搜索图像块一一对应；所述线程块中的任一线程用于计算所述目标图像块与任一搜索图像块之间的绝对差值和，多个线程并行计算；根据多个线程块的计算结果检测出运动目标。本专利技术还提供一种基于图形处理器的运动目标检测装置，上述装置包括:包括图形处理器，其中所述图形处理器包括搜索图像块确定单元、存储单元、线程分配单元和检测单元，所述搜索图像块确定单元用于针对当前帧图像中的任一目标图像块，在所述当前帧图像的相邻帧图像中确定与所述任一目标图像块对应的多个搜索图像块；所述存储单元用于保存各目标图像块及其对应的多个搜索图像块；所述线程分配单元用于为每个目标图像块分配一个线程块，其中，所述线程块包含多个线程，所述多个线程与所述多个搜索图像块一一对应，所述线程块中的任一线程用于计算所述目标图像块与任一搜索图像块之间的绝对差值和，多个线程并行计算；所述检测单元用于根据多个线程块的计算结果检测出运动目标。相比较于相关的基于CPU的运动目标检测方案，本专利技术提供的基于图形处理器的运动检测方法及装置利用图形处理器的多个线程，并设置了线程分配规则，同时进行绝对差值和计算，大大提高了计算速度，增强了运动目标检测的实时性。【附图说明】此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1所示为根据本专利技术的较佳实施例提供的基于图形处理器的运动目标检测方法的流程图；图2A所示为根据本专利技术的较佳实施例提供的图像块搜索示意图；图2B所示为根据本专利技术的较佳实施例提供的线程分配示意图；图3所示为根据本专利技术的较佳实施例提供的基于图形处理器的运动目标检测装置的框图。【具体实施方式】下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。图1所示为根据本专利技术的较佳实施例提供的基于图形处理器的运动目标检测方法的流程图。如图1所示，根据本专利技术的实施例的基于图形处理器的运动目标检测方法包括以下步骤:步骤102，针对当前帧图像中的任一目标图像块，在当前帧图像的相邻帧图像中确定与任一目标图像块对应的多个搜索图像块。步骤104，将各目标图像块及其对应的多个搜索图像块保存至图形处理器中。步骤106，图形处理器为每个目标图像块分配一个线程块，其中，线程块包含多个线程，多个线程与多个搜索图像块一一对应，线程块中的任一线程用于计算目标图像块与任一搜索图像块之间的绝对差值和，多个线程并行计算。步骤108，根据多个线程块的计算结果检测出运动目标。在上述步骤106中，对于每个线程块，同步线程块中各线程的计算结果；从各线程的计算结果中比较出最小的绝对差值和，所述最小的绝对差值和对应的搜索图像块是检测出的与所述目标图像块最匹配的搜索图像块；计算多个最匹配的搜索图像块与相应的目标图像块之间的运动矢量，以确定所述运动目标。在上述步骤106中，采用所述线程块中的多个线程用于比较出所述最小的绝对差值和。在进行运动目标检测之前，根据所述目标图像块的数目来确定所述线程块的数目，根据与目标图像块对应的搜索图像块的数目来确定每个线程块包含的线程数目。下面结合图2进一步说明根据本专利技术的技术方案，在说明本专利技术的基于图形处理器的运动目标检测方法之前，首先解释一下本实施例采用的运动目标检测原理:跟踪运动目标首先需要确定运动目标，然后确定运动目标的运动矢量，从而发现运动目标的运动轨迹。如图2A所示，在当前帧图像中确定目标图像块，可以对当前帧图像进行划分，例如划分成4X4的图像块，每一图像块即目标图像块。对于当前帧图像中的一个目标图像块，在当前帧图像的前一帧图像中确定与该目标图像块对应的多个搜索图像块，该多个搜索图像块是以在前一帧图像中的与该目标图像块相同的位置为中心的预定范围内确定的。将该多个搜索图像块与目标图像块进行比较，找出最匹配的一个搜索图像块，即找出绝对差值和最小的搜索图像块，绝对差值和(SAD)按照以下公式计算:SAD= Σ Σ abs (src_blockl-search_block)。以此类推，找出与各目标图像块最匹配的搜索图像块。最后，判断最匹配的搜索图像块与相应的目标图像块之间是否具有运动矢量，如果具有运动矢量，则检测出运动目标，否则是背景图像。以上简述了运动目标检测原理，为了提高运动目标检测速度，在本实施例中提供了一个基于图形处理器的运动目标检测计算方法。将各目标图像块及其对应的多个搜索图像块保存至GPU的共享内存中。如图2B所示，图形处理器为每个目标图像块分配一个线程块，其中，线程块包含多个线程，多个线程与多个搜索图像块一一对应，线程块中的任一线程用于计算目标图像块与任一搜索图像块之间的绝对差值和，多个线程并行计算。假设当前帧图像经过划分之后，得到2个目标图像块，则确定需要的线程块是2个，每一个线程块对应一个目标图像块。假设每个目标图像块对应的搜索图像块的数目是6个，则每个线程块包含当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于图形处理器的运动目标检测方法，其特征在于，包括以下步骤：针对当前帧图像中的任一目标图像块，在所述当前帧图像的相邻帧图像中确定与所述任一目标图像块对应的多个搜索图像块；将各目标图像块及其对应的多个搜索图像块保存至所述图形处理器中；所述图形处理器为每个目标图像块分配一个线程块，其中，所述线程块包含多个线程，所述多个线程与所述多个搜索图像块一一对应；所述线程块中的任一线程用于计算所述目标图像块与任一搜索图像块之间的绝对差值和，多个线程并行计算；根据多个线程块的计算结果检测出运动目标。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈飞龙，
申请(专利权)人：阔地教育科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32