一种计算机图像处理系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了一种计算机图像处理系统和方法，其涉及视频监控技术领域。该系统包括：功能依次关联的图像获取模块、目标确定模块、轮廓坐标确定模块、轮廓间距计算模块、相近轮廓确定模块和目标分割模块。本发明专利技术提供了将待检测目标和其对应的背景特征信息合并记作待测图像，并对待测图像周围的运动目标进行收缩处理或以点作为标识，当分割出待测图像后，能够凸显出待测图像中的待测目标和其对应的背景特征信息，从而可以直观快速的对待检测目标进行定位；具体地，依次通过轮廓线的确定、各轮廓线上像素点的确定、像素点间欧式距离的确定、相近轮廓的两种可能性分析及相近目标的四种标识分析，从而实现了待检测目标的位置快速定位。位。位。

【技术实现步骤摘要】
一种计算机图像处理系统和方法


[0001]本专利技术涉及智能监控
，特别涉及一种基于视频监控的计算机图像处理系统和方法。

技术介绍

[0002]计算机图像处理是指利用计算机对图像进行分析，图像处理一般是指数字图像处理，数字图像是指用工业相机、摄像机或扫描仪等设备经过拍摄得到的一个大的二维数组，该数组的元素称为像素，其值称为灰度值；图像处理技术一般包括图像压缩、增强及复原、匹配、描述和识别等几个部分。计算机数字图像处理的优点是处理精度高，处理内容丰富，可进行复杂的非线性处理，所以其涉及领域广泛，如工业生产、生物医学、智能监控、生活娱乐等。
[0003]在智能监控领域内，运动目标检测是视频监控中的重要内容，结合计算机图像处理技术对运动目标检测时，采用摄像头作为前置监控设备，将其置于待监控区域内，前置监控后的图像直接输送到计算机系统，计算机对视频图像进行处理实现运动目标检测。
[0004]目前，在检测运动目标的图像处理中，通常采用的方法是：获取图像中静态的背景图像，并从当前视频图像帧中减去背景图像帧，即可将图像中静止的背景部分去除，从而凸显运动目标，再通过图像分割算法即可获得图像中的运动目标。上面这个算法虽然检测的目标准确度高，但是，为了凸显运动目标而将背景去除，去除背景后的运动目标是孤立的，与监控环境是脱离的，这样当该运动目标是人时，尤其是当该目标是小孩子时，如果不能快速找到小孩子所处的位置，则容易造成小孩子的恐慌；或者当运动目标人出现危险时，同样也不能快速判断事故点，从而得到快速救援。
专利
技术实现思路

[0005]基于上述
技术介绍
，在基于运动目标检测的图像处理过程中，为了解决如何准确获得检测目标的同时能够快速定位目标的位置的技术问题，本专利技术实施例提供了一种计算机图像处理系统和方法。
[0006]本专利技术实施例提供一种计算机图像处理系统，包括：
[0007]图像获取模块，用于获取监控视频的连续图像信息；
[0008]目标确定模块，用于根据连续图像信息，确定监控区域内的所有运动目标；并将从所有运动目标中选出的待检测目标和其对应的背景特征信息合并记作待测图像；
[0009]轮廓坐标确定模块，用于确定所有运动目标和待测图像的轮廓线，并以第一张图像的左下角为原点、以连续图像的横向为X轴、以连续图像的竖向为Y轴建立直角坐标系，确定出各轮廓线上像素点对应的坐标值；
[0010]轮廓间距计算模块，用于遍历待检测图像轮廓线上的每一个像素点，计算各像素点与剩余运动目标轮廓线上每个像素点之间的欧式距离；
[0011]相近轮廓确定模块，用于当欧式距离小于预设安全距离和/或两轮廓有重叠时，将
对应轮廓记为相近轮廓；
[0012]目标分割模块，用于对相近轮廓对应的目标收缩处理后并减去检测图像中其他目标图像帧，分割出待测图像。
[0013]进一步地，所述目标确定模块包括：运动目标获取单元，其具体包括：
[0014]背景提取子单元，用于根据监控区域的固有信息，从连续图像信息中提取出背景特征信息；
[0015]目标特征提取子单元，用于对连续图像中的目标进行特征提取、并编号，以确定不同目标；
[0016]目标关联子单元，用于将各不同目标图像与其附近的背景特征信息进行关联，并打包为关联图像；其中，将第一次出现的所有不同目标图像与其附近的初始背景特征信息进行关联的图像记作原始关联图像；
[0017]运动目标检测子单元，用于将原始关联图像和其他关联图像，按照编号对应关系进行背景特征信息对比：若有背景特征信息不一致的，则对应编号的目标为运动目标。
[0018]进一步地，所述目标确定模块，还包括：
[0019]检测目标筛选单元，用于根据待检测目标的特征，从所有运动目标的特征中进行匹配：若特征匹配成功，则对应编号的运动目标为待检测目标。
[0020]进一步地，所述轮廓坐标确定模块包括：轮廓线确定单元，其包括：
[0021]完整轮廓线确定子单元，用于对于目标形态完整的目标和形态完整的待测图像，调整形态框的比例以使其与实际目标或待测图像边缘线适配，并将与形态框重合的边缘曲线记为完整轮廓线。
[0022]进一步地，所述轮廓线确定单元，还包括：
[0023]遮挡轮廓线确定子单元，用于对于目标形态不完整的目标和形态不完整的待测图像，将调整后的形态框与局部实际目标或待测图像边缘线匹配获得局部边缘曲线，并根据匹配成功的形态框预测遮挡处边缘曲线；其中，将局部边缘曲线和遮挡处边缘曲线合并为完整轮廓线。
[0024]进一步地，所述轮廓间距计算模块，包括：
[0025]区域像素坐标确定单元，用于根据待测图像在坐标系中的位置，确定待测图像完整轮廓线内每一个像素点的坐标值；
[0026]位置判断单元，用于将剩余运动目标轮廓线上每一个像素点的坐标值与待测图像轮廓线内每一个像素点的坐标值比对：如果落入待测图像轮廓线内，则将此像素点标记为内部像素点，否则将该像素点标记为外部像素点；
[0027]距离计算单元，用于根据剩余运动目标轮廓线上每一个像素点的坐标值与待测图像轮廓线内每一个像素点的坐标值，计算像素点间的欧式距离；其中，对标记为内部像素点对应的欧式距离标记为负距离，对标记为外部像素点对应的欧式距离标记为正距离。
[0028]进一步地，所述欧式距离为两点间的直线距离。
[0029]进一步地，所述相近轮廓确定模块，包括：
[0030]靠近轮廓确定单元，用于将标记为正距离的对应目标轮廓记为靠近轮廓；
[0031]重叠轮廓确定单元，用于将标记为负距离的对应目标局部轮廓记为重叠轮廓。
[0032]进一步地，所述目标分割模块，包括：第一标识单元、第二标识单元、第三标识单元
和第四标识单元；
[0033]所述第一标识单元，包括：
[0034]差值计算子单元，用于对于靠近轮廓，将预设安全距离减去靠近轮廓和待测图像轮廓之间的最短正距离，获得差值；收缩子单元，用于以靠近轮廓的中心位置为原点，并根据差值调整靠近轮廓内像素点之间的距离以使靠近轮廓与待测图像轮廓之间的最近距离等于预设安全距离；标记子单元，用于将调整靠近轮廓内像素点之间的距离以后的靠近目标记为第一标识目标；
[0035]所述第二标识单元，用于对于交叉的重叠轮廓，以交叉部分待测图像轮廓中点为起点，在交叉部分待测图像轮廓线中点和交叉部分目标轮廓线中点的连线延长线上截取预设安全距离的长度，将预设安全距离的另一端点标识为第二标识目标；
[0036]所述第三标识单元，用于当安全距离的另一端点位于目标轮廓外部时，将延长线与目标轮廓的最后交点标识为第三标识目标；
[0037]所述第四标识单元，用于当目标轮廓位于待测图像轮廓内部时，将目标轮廓上的任意点标识为第四标识目标。
[0038]本专利技术实施例还提供一种计算机图像处理方法，包括：
[0039]获取监控视频的连续图像信息；
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种计算机图像处理系统，其特征在于，包括：图像获取模块，用于获取监控视频的连续图像信息；目标确定模块，用于根据连续图像信息，确定监控区域内的所有运动目标；并将从所有运动目标中选出的待检测目标和其对应的背景特征信息合并记作待测图像；轮廓坐标确定模块，用于确定所有运动目标和待测图像的轮廓线，并以第一张图像的左下角为原点、以连续图像的横向为X轴、以连续图像的竖向为Y轴建立直角坐标系，确定出各轮廓线上像素点对应的坐标值；轮廓间距计算模块，用于遍历待检测图像轮廓线上的每一个像素点，计算各像素点与剩余运动目标轮廓线上每个像素点之间的欧式距离；相近轮廓确定模块，用于当欧式距离小于预设安全距离和/或两轮廓有重叠时，将对应轮廓记为相近轮廓；目标分割模块，用于对相近轮廓对应的目标收缩处理后并减去检测图像中其他目标图像帧，分割出待测图像。2.如权利要求1所述的计算机图像处理系统，其特征在于，所述目标确定模块包括：运动目标获取单元，其具体包括：背景提取子单元，用于根据监控区域的固有信息，从连续图像信息中提取出背景特征信息；目标特征提取子单元，用于对连续图像中的目标进行特征提取、并编号，以确定不同目标；目标关联子单元，用于将各不同目标图像与其附近的背景特征信息进行关联，并打包为关联图像；其中，将第一次出现的所有不同目标图像与其附近的初始背景特征信息进行关联的图像记作原始关联图像；运动目标检测子单元，用于将原始关联图像和其他关联图像，按照编号对应关系进行背景特征信息对比：若有背景特征信息不一致的，则对应编号的目标为运动目标。3.如权利要求2所述的计算机图像处理系统，其特征在于，所述目标确定模块，还包括：检测目标筛选单元，用于根据待检测目标的特征，从所有运动目标的特征中进行匹配：若特征匹配成功，则对应编号的运动目标为待检测目标。4.如权利要求1所述的计算机图像处理系统，其特征在于，所述轮廓坐标确定模块包括：轮廓线确定单元，其包括：完整轮廓线确定子单元，用于对于目标形态完整的目标和形态完整的待测图像，调整形态框的比例以使其与实际目标或待测图像边缘线适配，并将与形态框重合的边缘曲线记为完整轮廓线。5.如权利要求4所述的计算机图像处理系统，其特征在于，所述轮廓线确定单元，还包括：遮挡轮廓线确定子单元，用于对于目标形态不完整的目标和形态不完整的待测图像，将调整后的形态框与局部实际目标或待测图像边缘线匹配获得局部边缘曲线，并根据匹配成功的形态框预测遮挡处边缘曲线；其中，将局部边缘曲线和遮挡处边缘曲线合并为完整轮廓线。6.如权利要求5所述的计算机图像处理系统，其特征在于，所述轮廓间距计算模块，包
括：区域像素坐标确定单元，用于根据待测图像在坐标系中的位置，确定待测图像完...

【专利技术属性】
技术研发人员：张微，
申请(专利权)人：宝鸡文理学院，
类型：发明
国别省市：