用于图像变化检测的方法和设备技术

可以以两个或更多个曝光水平来获得场景的像素值，每个曝光水平对应于以下各项中的至少一项：与另一曝光水平的曝光时间间隔不同的曝光时间间隔或与另一曝光水平的施加增益不同的施加增益。可以将像素值聚合为超像素值，其中，超像素值中的每个超像素值包括多个像素值。可以获得对应于每个曝光水平的背景模型。可以将对应于每个曝光水平的超像素值与对应于每个曝光水平的背景模型进行比较，以获得针对每个曝光水平的图像变化检测结果。可以将针对每个曝光水平的图像变化检测结果聚合，以获得经组合的图像变化检测结果。可以根据经组合的图像变化检测结果来确定感兴趣区域和/或背景区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于图像变化检测的方法和设备要求优先权本专利申请要求享受于2017年12月7日递交的、标题为“METHODSANDDEVICESFORIMAGECHANGEDETECTION”的美国非临时申请No.15/835,322，该申请被转让给本申请的受让人并且据此通过引用方式明确地并入本文中。
概括而言，本公开内容涉及图像处理，包括但不限于用于图像变化检测的设备和方法。
技术介绍
背景减法(也被称为前景检测)是一种用于从其中图像已改变的一个或多个区中区分图像的背景的方法。背景减法可以是基于在当前帧与参考帧之间检测到的图像变化的，这可以被称为“背景模型”。图像变化检测可以用于检测视频流中的移动对象，诸如来自安全摄像头的视频流。
技术实现思路
本公开内容的系统、方法和设备各自具有若干创新方面，其中没有一个方面单独地对本文公开的期望属性负责。本公开内容中描述的主题的一个创新方面可以在一种图像变化检测的方法中实现。所述方法可以涉及：以两个或更多个曝光水平来获得场景的至少一部分的像素值。每个曝光水平可以对应于与另一曝光水平的曝光时间间隔不同的曝光时间间隔和/或与另一曝光水平的施加增益不同的施加增益。在一些示例中，所述方法可以涉及：将所述像素值聚合为超像素值。所述超像素值中的每个超像素值可以包括多个像素值。在一些示例中，所述方法可以涉及：获得对应于每个曝光水平的背景模型。所述背景模型可以对应于所述场景的至少一部分。根据一些实现方式，所述方法可以涉及：将对应于每个曝光水平的所述超像素值与对应于每个曝光水平的所述背景模型进行比较，以获得针对每个曝光水平的图像变化检测结果。在一些情况下，所述方法可以涉及：将针对每个曝光水平的所述图像变化检测结果聚合，以获得经组合的图像变化检测结果。根据一些示例，所述方法可以涉及：根据所述经组合的图像变化检测结果来确定针对所述场景的至少一个感兴趣区域和/或至少一个背景区域。在一些实现方式中，所述方法可以涉及：响应于所述经组合的图像变化检测结果来发送警报消息和/或图像。根据一些实现方式，所述确定可以涉及：确定感兴趣区域。在一些这样的实现方式中，所述方法还可以涉及：至少部分地基于针对所述感兴趣区域获得的像素值来更新所述曝光水平中的至少一个曝光水平。在一些示例中，获得所述像素值可以涉及：从光学传感器获得所述像素值。根据一些实现方式，获得所述背景模型可以涉及：从存储器设备获得所述背景模型。在一些情况下，所述背景模型可以包括参考帧的至少一部分。根据一些示例，获得针对所述曝光水平中的至少一个曝光水平的所述图像变化检测结果可以涉及：仅将全部数量的超像素值的一部分用于对应的曝光水平。在一些实现方式中，所述方法可以涉及：获得关于所述场景的一个或多个区域的显著区域数据，并且根据所述显著区域数据来调整至少一个曝光水平。获得所述显著区域数据可以例如涉及：获得环境光强度信息或感兴趣区域信息中的至少一项。在一些情况下，所述方法可以涉及：至少部分地基于针对所述场景的至少一部分获得的像素值来更新所述参考帧的至少一部分。根据一些示例，所述方法可以涉及：至少部分地基于针对所述场景的至少一部分获得的像素值来更新所述曝光水平中的至少一个曝光水平。在一些示例中，获得所述像素值可以涉及：以第一曝光水平来获得所述场景的至少一部分的像素值。根据一些这样的示例，所述方法还可以涉及：确定应当以一个或多个其它曝光水平来获得像素值。本公开内容中描述的主题的其它创新方面可以在一种装置或系统中实现。所述装置或系统可以包括光学传感器和被配置用于与所述光学传感器进行通信的控制系统。所述控制系统可以包括一个或多个通用单芯片或多芯片处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、或其组合。所述控制系统可以被配置用于：从所述光学传感器获得以两个或更多个曝光水平的场景的至少一部分的像素值。每个曝光水平可以对应于与另一曝光水平的曝光时间间隔不同的曝光时间间隔和/或与另一曝光水平的施加增益不同的施加增益。根据一些示例，所述控制系统可以被配置用于：将所述像素值聚合为超像素值。所述超像素值中的每个超像素值可以包括多个像素值。在一些示例中，所述控制系统可以被配置用于：获得对应于每个曝光水平的背景模型。所述背景模型可以对应于所述场景的至少一部分。根据一些实现方式，所述控制系统可以被配置用于：将对应于每个曝光水平的所述超像素值与对应于每个曝光水平的所述背景模型进行比较，以获得针对每个曝光水平的图像变化检测结果。在一些示例中，所述控制系统可以被配置用于：将针对每个曝光水平的所述图像变化检测结果聚合，以获得经组合的图像变化检测结果。在一些情况下，所述控制系统可以被配置用于：根据所述经组合的图像变化检测结果来确定针对所述场景的至少一个感兴趣区域和/或至少一个背景区域。在一些情况下，所述确定可以涉及：确定感兴趣区域。所述控制系统可以被配置用于：至少部分地基于针对所述感兴趣区域获得的像素值来更新所述曝光水平中的至少一个曝光水平。根据一些示例，所述系统可以包括接口。所述控制系统可以被配置用于：响应于所述经组合的图像变化检测结果，经由所述接口来发送警报消息或图像中的至少一项。在一些示例中，获得针对所述曝光水平中的至少一个曝光水平的所述图像变化检测结果可以涉及：仅将全部数量的超像素值的一部分用于对应的曝光水平。根据一些示例，所述控制系统可以被配置用于：获得关于所述场景的一个或多个区域的显著区域数据，并且根据所述显著区域数据来调整至少一个曝光水平。获得所述显著区域数据可以例如涉及：获得环境光强度信息和/或感兴趣区域信息。根据一些实现方式，所述系统可以包括用户接口。在一些这样的实现方式中，获得所述显著区域数据可以涉及：经由所述用户接口接收所述显著区域数据。在一些实现方式中，所述装置(例如，所述控制系统)可以包括存储器设备。根据一些这样的示例，获得所述背景模型可以涉及：从所述存储器设备获得所述背景模型。在一些示例中，所述控制系统可以被配置用于：至少部分地基于针对所述场景的至少一部分获得的像素值来更新所述曝光水平中的至少一个曝光水平。根据一些实现方式，所述控制系统可以被配置用于：以第一曝光水平来获得所述场景的至少一部分的像素值，并且确定应当以一个或多个其它曝光水平来获得像素值。本文描述的一些或全部方法可以由一个或多个设备根据存储在一个或多个非暂时性介质上的指令(例如，软件)来执行。这样的非暂时性介质可以包括诸如本文描述的存储器设备之类的存储器设备，包括但不限于随机存取存储器(RAM)设备、只读存储器(ROM)设备等。因此，本公开内容中描述的主题的一些创新方面可以在具有存储在其上的软件的一个或多个非暂时性介质中实现。例如，软件可以包括用于控制一个或多个设备执行一种图像变化检测的方法的指令。所述方法可以涉及：以两个或更多个曝光水平来获得场景的至少一部分的像素值。每个曝光水平可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种图像变化检测的方法，包括：/n以两个或更多个曝光水平来获得场景的至少一部分的像素值，每个曝光水平对应于以下各项中的至少一项：与另一曝光水平的曝光时间间隔不同的曝光时间间隔或与另一曝光水平的施加增益不同的施加增益；/n将所述像素值聚合为超像素值，其中，所述超像素值中的每个超像素值包括多个像素值；/n获得对应于每个曝光水平的背景模型，所述背景模型对应于所述场景的至少一部分；/n将对应于每个曝光水平的所述超像素值与对应于每个曝光水平的所述背景模型进行比较，以获得针对每个曝光水平的图像变化检测结果；/n将针对每个曝光水平的所述图像变化检测结果聚合，以获得经组合的图像变化检测结果；以及/n根据所述经组合的图像变化检测结果来确定针对所述场景的至少一个感兴趣区域或至少一个背景区域。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171207 US 15/835,3221.一种图像变化检测的方法，包括：
以两个或更多个曝光水平来获得场景的至少一部分的像素值，每个曝光水平对应于以下各项中的至少一项：与另一曝光水平的曝光时间间隔不同的曝光时间间隔或与另一曝光水平的施加增益不同的施加增益；
将所述像素值聚合为超像素值，其中，所述超像素值中的每个超像素值包括多个像素值；
获得对应于每个曝光水平的背景模型，所述背景模型对应于所述场景的至少一部分；
将对应于每个曝光水平的所述超像素值与对应于每个曝光水平的所述背景模型进行比较，以获得针对每个曝光水平的图像变化检测结果；
将针对每个曝光水平的所述图像变化检测结果聚合，以获得经组合的图像变化检测结果；以及
根据所述经组合的图像变化检测结果来确定针对所述场景的至少一个感兴趣区域或至少一个背景区域。


2.根据权利要求1所述的方法，其中，获得针对所述曝光水平中的至少一个曝光水平的所述图像变化检测结果涉及：仅将全部数量的超像素值的一部分用于对应的曝光水平。


3.根据权利要求1所述的方法，还包括：获得关于所述场景的一个或多个区域的显著区域数据，并且根据所述显著区域数据来调整至少一个曝光水平。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，获得所述显著区域数据涉及：获得环境光强度信息或感兴趣区域信息中的至少一项。


5.根据权利要求1所述的方法，其中，获得所述像素值包括：从光学传感器获得所述像素值。


6.根据权利要求1所述的方法，其中，获得所述背景模型包括：从存储器设备获得所述背景模型。


7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述背景模型包括参考帧的至少一部分。


8.根据权利要求7所述的方法，还包括：至少部分地基于针对所述场景的至少一部分获得的像素值来更新所述参考帧的至少一部分。


9.根据权利要求1所述的方法，还包括：至少部分地基于针对所述场景的至少一部分获得的像素值来更新所述曝光水平中的至少一个曝光水平。


10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述确定涉及：确定感兴趣区域，所述方法还包括：至少部分地基于针对所述感兴趣区域获得的像素值来更新所述曝光水平中的至少一个曝光水平。


11.根据权利要求1所述的方法，还包括：响应于所述经组合的图像变化检测结果来发送警报消息或图像中的至少一项。


12.根据权利要求1所述的方法，其中，获得所述像素值涉及：以第一曝光水平来获得所述场景的至少一部分的像素值，所述方法还包括：确定应当以一个或多个其它曝光水平来获得像素值。


13.一种系统，包括：
光学传感器；以及
被配置用于与所述光学传感器进行通信的控制系统，所述控制系统还被配置用于进行以下操作：
以两个或更多个曝光水平来从所述光学传感器获得场景的至少一部分的像素值，每个曝光水平对应于以下各项中的至少一项：与另一曝光水平的曝光时间间隔不同的曝光时间间隔或与另一曝光水平的施加增益不同的施加增益；
将所述像素值聚合为超像素值，其中，所述超像素值中的每个超像素值包括多个像素值；
获得对应于每个曝光水平的背景模型，所述背景模型对应于所述场景的至少一部分；
将对应于每个曝光水平的所述超像素值与对应于每个曝光水平的所述背景模型进行比较，以获得针对每个曝光水平的图像变化检测结果；
将针对每个曝光水平的所述图像变化检测结果聚合，以获得经组合的图像变化检测结果；以及
根据所述经组合的图像变化检测结果来确定针对所述场景的至少一个感兴趣区域或至少一个背景区域。


14.根据权利要求13所述的系统，其中，获得针对所述曝光水平中的至少一个曝光水平的所述图像变化检测结果涉及：仅将全部数量的超像素值的一部分用于对应的曝光水平。


15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述控制系统被配置用于：获得关于所述场景的一个或多个区域的显著区域数据，并且根据所述显著区域数据来调整至少一个曝光水平。


16.根据权利要求15所述的系统，其中，获得所述显著区域数据涉及：获得环境光强度信息或感兴趣区域信息中的至少一项。

【专利技术属性】
技术研发人员：E·C·朴，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US