一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法及系统技术方案

本发明专利技术提出一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法及系统。本发明专利技术方法针对支持多方法光照方向分析的系统，首先利用参照物匹配法确定当前识别视频是否属于已建立光照分析的场景，然后结合匹配结果让系统启动不同的光照方向的分析模式；接着，针对不同光照方向分析方法，利用码流的块划分、预测模式等信息快速划分出当前图像的光照方向分析区域，从而提升分析速度。

An Adaptive Light Source Direction Analysis Method and System Based on Compressed Information

【技术实现步骤摘要】
一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法及系统
本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法及系统。
技术介绍
实际应用中，光照条件会对人脸检测精度产生巨大的影响，如逆光、偏光光源等。此时，若能获取光源位置，则能提前进行光照补偿，提升识别精度。而目前常用的光源方向分析法有基于不同光照方向的数据库的分类识别法、基于光照模型、倒影等图像信息的光源方向检测方法。其中第一类方法识别精度高，但具有场景局限性，而第二类方法难点在于实际图像信息复杂，使得算法将花费大量的计算量在从图像中提取倒影、用于光源方向分析的区域的步骤上。另一方面，当对视频进行搜索时，若忽视视频码流携带的划分及预测信息可作为光源分析的辅助信息，将会造成逐帧全帧搜索的计算量浪费。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提出一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，旨在解决现有技术光源方向分析法计算量大的问题。本专利技术实施例是这样实现的，一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，所述方法包括：利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景；根据判定结果启动相应的光照方向分析模式。进一步地，所述利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景包括：按照一个场景一个图像的规则，从预设的分类识别模板中选出每个场景对应的模式筛选图，同时将相同场景的识别模板划为一个子类；利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配。本专利技术实施例的另一目的在于提出一种种基于压缩信息的自适应光源方向分析系统，所述系统包括：光照分析场景判定装置，用于利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景；光照方向分析装置，用于根据判定结果启动相应的光照方向分析模块。进一步地，所述光照分析场景判定装置包括：模式筛选图选择模块，用于按照一个场景一个图像的规则，从预设的分类识别模板中选出每个场景对应的模式筛选图，同时将相同场景的识别模板划为一个子类；参照物匹配装置，用于利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配。本专利技术的有益效果本专利技术提出一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法及系统。本专利技术方法针对支持多方法光照方向分析的系统，首先利用参照物匹配法确定当前识别视频是否属于已建立光照分析的场景，然后结合匹配结果让系统启动不同的光照方向的分析模式；接着，针对不同光照方向分析方法，利用码流的块划分、预测模式等信息快速划分出当前图像的光照方向分析区域，从而提升分析速度。附图说明图1是本专利技术优选实施例一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法流程图；图2为本专利技术实施例提供的一种利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景的方法流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图进行参照物匹配的方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的另一种利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图进行参照物匹配的方法流程图；图5是本专利技术优选实施例一种基于压缩信息的自适应光源方向分析系统结构图；图6为本专利技术实施例提供的一种光照分析场景判定装置结构图；图7为本专利技术实施例提供的一种参照物匹配装置结构图；图8为本专利技术实施例提供的另一种参照物匹配装置结构图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本专利技术进行进一步详细说明，为了便于说明，仅示出了与本专利技术实施例相关的部分。应当理解，此处所描写的具体实施例，仅仅用于解释本专利技术，并不用以限制本专利技术。本专利技术提出一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法及系统。本专利技术方法针对支持多方法光照方向分析的系统，首先利用参照物匹配法确定当前识别视频是否属于已建立光照分析的场景，然后结合匹配结果让系统启动不同的光照方向的分析模式；接着，针对不同光照方向分析方法，利用码流的块划分、预测模式等信息快速划分出当前图像的光照方向分析区域，从而提升分析速度。实施例一图1是本专利技术优选实施例一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法流程图；本专利技术实施例方法应用于支持多方法光照方向分析的编码器；本专利技术实施例方法包括以下步骤：S1，利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景；若参照物匹配成功，则表示属于预设的光照分析的场景，若参照物匹配不成功，则表示不属于预设的光照分析的场景；图2为本专利技术实施例提供的一种利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景的方法，具体包括为：S101：按照一个场景一个图像的规则，从预设的分类识别模板中选出每个场景对应的模式筛选图，同时将相同场景的识别模板划为一个子类。所述分类识别模板为模式识别训练阶段获取的、根据光照方向分类的图像识别模板，其预先存储在编码器中，每个图像对应分类识别模板中的一个模式筛选图。S102：利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配。图3为本专利技术实施例提供的一种利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图进行参照物匹配的方法：步骤A1：将当前待检测视频第一帧图像分别和各个模式筛选图各自组成一个两帧图像的短视频组，其中令当前待检测视频第一帧图像为各个短视频的第二帧图像。步骤A2：对所述各个短视频进行编码。步骤A3：首先定位参照物的块划分位置，若当前短视频第二帧中有块以参照物所处的块为参考块，则设置当前短视频第一帧对应的模式筛选图为匹配成功的模式筛选图，然后进入步骤S2，否则进入步骤A4。步骤A4：若所有短视频均判断结束，则进入步骤S2；否则，返回步骤A3对下一个短视频进行判定。图4为本专利技术实施例提供的另一种利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图进行参照物匹配的方法：步骤B1：将当前待检测视频第一帧图像分别和各个模式筛选图一同组成短视频组，其中令当前待检测视频第一帧图像为短视频的第一帧图像。步骤B2：对所述短视频进行编码；其中，在对所述短视频进行编码的过程中，在参考帧跨度上要保证第一帧图像在筛选范围内(即参考帧包括第一帧图像)。步骤B3：设置当前帧为短视频第二帧。步骤B4：若当前帧中参照物对应块的预测模式均为帧间预测模式，且参照物对应块的均以短视频第一帧中的块为参考块，则设置当前帧对应的模式筛选图为匹配成功的模式筛选图，然后进入步骤S2；否则，进入步骤B5；步骤B5：若所有帧判断结束，则进入步骤S2；否则，设置当前帧的下一帧为当前帧，然后返回步骤B4。所述利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配还可用本
公知的其他方法。S2，根据判定结果启动相应的光照方向分析模式；具体为：若参照物匹配成功(属于预设的光照分析的场景)，则进入第一光照方向分析模式；若参照物匹配不成功(不属于预设的光照分析的场景)，则进入第二光照方向分析模式；第一光照方向分析模式：利用匹配成功的模式筛选图所属的子类，对当前待检测视频第一帧图像进行分类识别模板匹配，确定具体的光照方向；然后对当前待检测视频剩余帧图像进行光照方向检测。第二光照方向分析模式：先根据预设的光源方向分析法封装包中不同光照方向图像的特点，结合当前待检测视频的码流信息，划分当前图像的光照方向分析区域，接着对所述光照方向分析区域进行光照方向检测，确定具体的光照方向；然后对当前待检测视频剩余帧图像进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述方法包括：利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景；根据判定结果启动相应的光照方向分析模式。

【技术特征摘要】
1.一种基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述方法包括：利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景；根据判定结果启动相应的光照方向分析模式。2.如权利要求1所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景包括：按照一个场景一个图像的规则，从预设的分类识别模板中选出每个场景对应的模式筛选图，同时将相同场景的识别模板划为一个子类；利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配。3.如权利要求2所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配包括步骤：步骤A1：将当前待检测视频第一帧图像分别和各个模式筛选图各自组成一个两帧图像的短视频组，其中令当前待检测视频第一帧图像为各个短视频的第二帧图像；步骤A2：对所述各个短视频进行编码；步骤A3：首先定位参照物的块划分位置，若当前短视频第二帧中有块以参照物所处的块为参考块，则设置当前短视频第一帧对应的模式筛选图为匹配成功的模式筛选图，然后进入根据判定结果启动相应的光照方向分析模式，否则进入步骤A4；步骤A4：若所有短视频均判断结束，则进入根据判定结果启动相应的光照方向分析模式；否则，返回步骤A3对下一个短视频进行判定。4.如权利要求2所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述利用当前待检测视频第一帧图像及模式筛选图，进行参照物匹配包括步骤：步骤B1：将当前待检测视频第一帧图像分别和各个模式筛选图一同组成短视频组，其中令当前待检测视频第一帧图像为短视频的第一帧图像；步骤B2：对所述短视频进行编码；其中，在对所述短视频进行编码的过程中，在参考帧跨度上要保证第一帧图像在筛选范围内；步骤B3：设置当前帧为短视频第二帧；步骤B4：若当前帧中参照物对应块的预测模式均为帧间预测模式，且参照物对应块的均以短视频第一帧中的块为参考块，则设置当前帧对应的模式筛选图为匹配成功的模式筛选图，然后进入根据判定结果启动相应的光照方向分析模式；否则，进入步骤B5；步骤B5：若所有帧判断结束，则进入根据判定结果启动相应的光照方向分析模式；否则，设置当前帧的下一帧为当前帧，然后返回步骤B4。5.如权利要求1-4任一一项所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述根据判定结果启动相应的光照方向分析模式具体为：若参照物匹配成功，则进入第一光照方向分析模式；若参照物匹配不成功，则进入第二光照方向分析模式；第一光照方向分析模式：利用匹配成功的模式筛选图所属的子类，对当前待检测视频第一帧图像进行分类识别模板匹配，确定具体的光照方向；然后对当前待检测视频剩余帧图像进行光照方向检测；第二光照方向分析模式：先根据预设的光源方向分析法封装包中不同光照方向图像的特点，结合当前待检测视频的码流信息，划分当前图像的光照方向分析区域，接着对所述光照方向分析区域进行光照方向检测，确定具体的光照方向；然后对当前待检测视频剩余帧图像进行光照方向检测。6.如权利要求5所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，若光源方向分析法封装包为基于倒影的光照方向检测分析方法，则所述划分当前图像的光照方向分析区域，接着对所述光照方向分析区域进行光照方向检测，确定具体的光照方向具体为：步骤C1：首先删除当前待检测视频第一帧图像中块划分非最大块的图像区域；步骤C2：接着利用块的亮度均值，进一步删除亮度均值超过亮度阈值的块；步骤C3：紧接着再利用倒影为不含有色彩的特征，进一步删除色度分量非零的块，完成无效数据删除；步骤C4：最后，对当前剩余的图像区域，利用业内公开的方法提取倒影，进行光照方向分析，确定具体的光照方向。7.如权利要求5所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，若光源方向分析法封装包为基于光照模型的光照方向检测分析，则所述划分当前图像的光照方向分析区域，接着对所述光照方向分析区域进行光照方向检测，确定具体的光照方向具体为：步骤D1：首先删除当前待检测视频第一帧图像中块划分非最大块的图像区域；步骤D2：接着利用块的亮度均值，进一步删除亮度均值小于亮度阈值的块；步骤D3：再接着利用连通性，进一步删除孤立的最大块，并将连通的块作为一个候选的凹凸面检测区域，完成无效数据删除；步骤D4：最后，对当前剩余的图像区域内的每一个候选的凹凸面检测区域，利用业内公开的Pentland方法或者改进的Pentland方法计算夹角获取光照方向。8.如权利要求7所述的基于压缩信息的自适应光源方向分析方法，其特征在于，所述“利用业内公开的Pentland方法或者改进的Pentland方法计算夹角获取光照方向”替换为“利用Pentland方法提取有效数据，然后再计算光照方向”。9.一种基于压缩信息的自适应光源方向分析系统，其特征在于，所述系统包括：光照分析场景判定装置，用于利用参照物匹配法判定当前待检测视频是否属于预设的光照分析的场景；光照方向分析装置，用于根据判定结果启动...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒倩，
申请(专利权)人：深圳市梦网百科信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44