一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法及装置，所述方法包括获取若干监控图像，并提取各监控图像I

【技术实现步骤摘要】
一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法及装置


[0001]本专利技术涉及图像处理领域，尤其涉及一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法及装置。

技术介绍

[0002]在图像识别中，背景千差万别，复杂的背景会出现和目标相似的特征，干扰目标的检测、跟踪和识别。因此，为了减少背景造成的干扰，需要对背景进行提取。
[0003]现有的背景提取算法有：帧间差分法、背景差分法、ViBe算法、光流法。其中帧间差分法和背景差分法针对的是静止摄像机，ViBe法和光流法适用于运动摄像机。目前的研究基本是针对这几类方法的改进，或是在嵌入式系统中进行改进。
[0004]在视频监控应用领域，用于监控运动目标，监控点是固定的，但摄像机会在一定角度范围内转动，这种应用场景即为定点监控运动目标场景。这种应用场景，与静止摄像机相比，背景是运动的，但和车载或机载摄像机相比，其背景的范围是有限的。

技术实现思路

[0005]为解决上述技术问题，本专利技术提出了一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法及装置，所述方法及装置，用于解决现有技术的定点监控运动目标场景，存在背景提取效果差、有鬼影的技术问题。
[0006]根据本专利技术的第一方面，提供一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法，所述方法包括以下步骤：
[0007]步骤S101：获取若干监控图像，并提取各监控图像I
i
的各像素点I
i
(x,y)对应的颜色特征C
i(x,y)
；其中，1≤i≤n，n为监控图像数；1≤x≤P
Hi
，P
Hi
为监控图像I
i
水平方向的像素数，1≤y≤P
Vi
，P
Vi
为监控图像I
i
竖直方向的像素数；x为像素点在图像中的水平坐标，y为竖直坐标，左上角坐标为(0,0)；
[0008]步骤S102：对各监控图像I
i
，获取各像素点I
i
(x,y)对应的角度值(φ
i(x,y)
,θ
i(x,y)
)，其中，φ
i(x,y)
为像素点I
i
(x,y)方位框架角，θ
i(x,y)
为像素点I
i
(x,y)俯仰框架角，所述方位框架角φ
i(x,y)
为该像素点在左右方向上，相对初始位置转动的角度；所述俯仰框架角θ
i(x,y)
为该像素点在上下方向上，相对初始位置转动的角度；
[0009]步骤S103：对全部监控图像，计算相邻两个监控图像中具有相同角度值的各像素点之间的颜色特征差，若所述颜色特征差均小于某一预定阈值，则该像素点对应的区域为背景区域；
[0010]步骤S104：在监控图像中减去背景区域。
[0011]根据本专利技术第二方面，提供一种定点监控运动目标场景的去除背景的装置，所述装置包括：
[0012]图像获取模块：配置为获取若干监控图像，并提取各监控图像I
i
的各像素点I
i
(x,y)对应的颜色特征C
i(x,y)
；其中，1≤i≤n，n为监控图像数；1≤x≤P
Hi
，P
Hi
为监控图像I
i
水平
方向的像素数，1≤y≤P
Vi
，P
Vi
为监控图像I
i
竖直方向的像素数；x为像素点在图像中的水平坐标，y为竖直坐标，左上角坐标为(0,0)；
[0013]框架角获取模块：配置为对各监控图像I
i
，获取各像素点I
i
(x,y)对应的角度值(φ
i(x,y)
,θ
i(x,y)
)，其中，φ
i(x,y)
为像素点I
i
(x,y)方位框架角，θ
i(x,y)
为像素点I
i
(x,y)俯仰框架角，所述方位框架角φ
i(x,y)
为该像素点在左右方向上，相对初始位置转动的角度；所述俯仰框架角θ
i(x,y)
为该像素点在上下方向上，相对初始位置转动的角度；
[0014]特征差计算模块：配置为对全部监控图像，计算相邻两个监控图像中具有相同角度值的各像素点之间的颜色特征差，若所述颜色特征差均小于某一预定阈值，则该像素点对应的区域为背景区域；
[0015]去除背景模块：配置为在监控图像中减去背景区域。
[0016]根据本专利技术第三方面，提供一种定点监控运动目标场景的去除背景的系统，包括：
[0017]处理器，用于执行多条指令；
[0018]存储器，用于存储多条指令；
[0019]其中，所述多条指令，用于由所述存储器存储，并由所述处理器加载并执行如前所述的定点监控运动目标场景的去除背景的方法。
[0020]根据本专利技术第四方面，提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质中存储有多条指令；所述多条指令，用于由处理器加载并执行如前所述的定点监控运动目标场景的去除背景的方法。
[0021]根据本专利技术的上述方案，能够降低视觉跟踪方法中背景的干扰，能够提高视觉跟踪复杂环境的适应能力。
[0022]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
[0023]构成本专利技术的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术提供如下附图进行说明。在附图中：
[0024]图1为本专利技术一个实施方式的定点监控运动目标场景的去除背景的方法流程图；
[0025]图2为本专利技术一个实施方式的定点监控运动目标场景的去除背景的装置结构框图；
具体实施方式
[0026]首先结合图1说明本专利技术一个实施方式的一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法流程，所述方法包括以下步骤：
[0027]步骤S101：获取若干监控图像，并提取各监控图像I
i
的各像素点I
i
(x,y)对应的颜色特征C
i(x,y)
；其中，1≤i≤n，n为监控图像数；1≤x≤P
Hi
，P
Hi
为监控图像I
i
水平方向的像素数，1≤y≤P
Vi
，P
Vi
为监控图像I
i
竖直方向的像素数；x为像素点在图像中的水平坐标，y为竖直坐标，左上角坐标为(0,0)；
[0028]步骤S102：对各监控图像I
i
，获取各像素点I
i
(x,y)对应的角度值(φ
i(x,y)
,θ
i(x,y)
)，其中，φ
i(x,y)本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种定点监控运动目标场景的去除背景的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S101：获取若干监控图像，并提取各监控图像I
i
的各像素点I
i
(x,y)对应的颜色特征C
i(x,y)
；其中，1≤i≤n，n为监控图像数；1≤x≤P
Hi
，P
Hi
为监控图像I
i
水平方向的像素数，1≤y≤P
Vi
，P
Vi
为监控图像I
i
竖直方向的像素数；x为像素点在图像中的水平坐标，y为竖直坐标，左上角坐标为(0,0)；步骤S102：对各监控图像I
i
，获取各像素点I
i
(x,y)对应的角度值(φ
i(x,y)
,θ
i(x,y)
)，其中，φ
i(x,y)
为像素点I
i
(x,y)方位框架角，θ
i(x,y)
为像素点I
i
(x,y)俯仰框架角，所述方位框架角φ
i(x,y)
为该像素点在左右方向上，相对初始位置转动的角度；所述俯仰框架角θ
i(x,y)
为该像素点在上下方向上，相对初始位置转动的角度；步骤S103：对全部监控图像，计算相邻两个监控图像中具有相同角度值的各像素点之间的颜色特征差，若所述颜色特征差均小于某一预定阈值，则该像素点对应的区域为背景区域；步骤S104：在监控图像中减去背景区域。2.如权利要求1所述的定点监控运动目标场景的去除背景的方法，其特征在于，像素点I
i
(x,y)对应的颜色特征C
i(x,y)
的计算方法为，将每个像素点I
i
(x,y)的H、S、L分量加权求和C
i(x,y)
＝αH
i(x,y)
+βS
i(x,y)
+γL
i(x,y)
式中，C
i(x,y)
表示像素点I
i
(x,y)加权求和后的颜色特征，H
i(x,y)
、S
i(x,y)
、L
i(x,y)
分别表示像素点I
i
(x,y)在HSL颜色空间的H、S、L分量，α、β、γ分别为H、S、L分量的加权系数，其大小关系为α＞＞β＞＞γ。3.如权利要求2所述的定点监控运动目标场景的去除背景的方法，其特征在于，像素点I
i
(x,y)对应的框架角为(x,y)对应的框架角为φ
Ci
和θ
Ci
分别为图像I
i
中心位置方位框架角和图像I
i
中心位置俯仰框架角。4.如权利要求3所述的定点监控运动目标场景的去除背景的方法，其特征在于，所述步骤S103：计算相邻两个监控图像中具有相同角度值的像素点之间的颜色特征差，包括，通过角度值(φ
i(x,y)
,θ
i(x,y)
)索引不同监控图像中对应的像素点，进而计算相邻两个监控图像中具有相同角度值的像素点之间的颜色特征差。5.一种定点监控运动目标场景的去除背景的装置，其特征在于，所述装置包括图像获取模块：配置为获取若干监控图像，并提取各监控图像I
i
的各像素点I
i

【专利技术属性】
技术研发人员：吴盼良，井世丽，王禄禄，张响云，
申请(专利权)人：河北汉光重工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：