先驗閾值T確保能夠?qū)⒃肼?、干擾 和運動目標進行正確區(qū)分,從而很好地達到視頻運動目標檢測的效果。
[0033]本發(fā)明的實施例如下:
[0034] 1?塊截斷編碼(BTC)
[0035] 首先將原圖像分割為相同大小的子塊NXM,其次對每個子塊編碼。子塊分割的數(shù) 目根據(jù)具體情況而定,分割的大小直接決定了圖像編碼的效果。其次,為每個子塊設計量化 的門限和重建電平。設置門限為單個子塊像素值的平均值n,n,a,b都是相對與單個子 塊而言,但是一幅圖像有多個子塊,每個子塊的n,a,b會不相同。
[0036] 重建電平a和b分別表示高于均值部分和低于均值部分的量化重建電平,用p和 q分別表示量化為a、b的塊中像素的數(shù)量,〇是樣本標準差。a、b的值計算如下:
[0037]
[0038] 將子塊中低于n的像素用〇表示,高于n的用1表示。這樣原圖像塊就形成了 一個二值圖像塊,又叫比特映像。比特映像相比原圖像得到了很大幅度的壓縮。在對圖像 進行解碼的時候,位平面中的1用a代替,位平面中的0用b代替,數(shù)據(jù)得到了壓縮。
[0039] 2.BTC壓縮解碼的幀間差分,產(chǎn)生差分圖像
[0040] 設Ik(k= 1,2,…)為所用的視頻圖像序列,Ik(i,j)表示第k幀圖像在(i,j)點 的像素值,fk(k= 1,2,一)表示視頻圖像序列每一幀用BTC壓縮解碼后的圖像,fk(i,j)表 示第k幀解碼圖像在(i,j)點的像素值。在解碼圖像中,每個像素點都被各自所在子塊的 高平均值或者低平均值所表示。為了充分利用分塊后所帶來的局部同一性,使相鄰兩幀的 高、低平均值對應作差,解碼后幀間差分圖像%(1,j)表示為:
[0041] Dk(i,j) = |fk(i,j)-fkl(i,j)
[0042] 3?利用BTC編碼差分圖像Dk (i,j)得到Dk' (i,j),根據(jù)閾值二值化的方法,選取 一個先驗閾值1\將Dk' (i,j)轉(zhuǎn)化為二值圖像,判斷出運動目標區(qū)域Dk" (i,j):
[0043]
[0044]實施例檢測中子塊的大小為(4X4),二值化閾值T采用先驗知識確定,具體取20。 最終得到如圖2所示包含有運動目標的最終運動目標圖像,圖2中科看出包含后目標人物, 檢測出的目標的塊特征明顯,內(nèi)部空洞現(xiàn)象在很大程度上得到了提升與改善,檢測出的目 標的邊緣線連接程度也更加完整。
[0045] 由此,本發(fā)明通過彌補幀差法提取目標內(nèi)部空洞現(xiàn)象,有效地克服了局部背景擾 動的影響,檢測結(jié)果更好;同時也可壓縮了數(shù)據(jù)量,提高了目標檢測的處理速度,能夠滿足 實時檢測的需求,具有顯著的技術效果。
【主權(quán)項】
1. 一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其特征在于: 1) 對原圖像進行塊截斷編碼并解碼; 2) 對解碼結(jié)果圖像的相鄰幀間進行差分,產(chǎn)生差分圖像; 3) 對于差分圖像再次進行塊截斷編碼并解碼,然后經(jīng)過閾值二值化得到最終圖像實現(xiàn) 運動目標的檢測。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其特 征在于:所述的塊截斷編碼并解碼具體為:將原圖像分為相同大小NXM的子塊,對每個子 塊進行編碼并解碼。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其特 征在于:所述的每個子塊編碼解碼采用以下方式:門限為子塊內(nèi)所有像素值的平均值η, 將像素值高于門限的像素點賦予高重建電平a,將像素值不高于門限的像素點賦予低重建 電平b。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其特 征在于:在所述的圖像各像素點賦予高重建電平a或者低重建電平b前,將像素值高于門限 的像素點賦予1表示,將像素值不高于門限的像素點賦予〇表示,以二值化圖像實現(xiàn)編碼壓 縮進行數(shù)據(jù)傳輸,接收后將賦予1表示的像素點和賦予〇表示的像素點分別用高重建電平 a和低重建電平b代替表示進行解碼。5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其特 征在于:所述的高重建電平a和低重建電平b采用以下公式計算:其中,σ是樣本標準差,p和q分別表示單個子塊中高于門限和低于門限的像素點數(shù) 量。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其 特征在于:所述步驟2)具體為:將塊截斷編碼并解碼后相鄰兩幀同一圖像的像素值對應作 差,解碼后幀間差分圖像D k (i,j)表示為: Dk (i, j) = |fk(i, i(i, J') 其中,fk(k = 1,2,…)表示視頻圖像序列每一幀用步驟I)塊截斷編碼并解碼后的圖 像,fk(i,j)表示第k幀解碼圖像在(i,j)點的像素值。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其 特征在于:所述步驟3)具體為:將解碼后幀間差分圖像D k (i,j)再重復所述步驟1)的塊截 斷編碼并解碼過程得到幀差后的BTC編碼圖像Dk' (i,j),再經(jīng)閾值二值化得到最終運動 目標圖像Dk" (i,j),由其得到運動目標。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法,其特 征在于:所述的閾值二值化具體采用以下公式得到最終結(jié)果圖像D k" (i,j),將小于等于先 驗閾值T的第k幀解碼圖像在(i,j)點的像素值賦予O表示,將大于先驗閾值T的第k幀 解碼圖像在(i,j)點的像素值賦予1表示: 其中,T為先驗閾值。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于塊截斷編碼壓縮域的視頻運動目標檢測方法。采用塊截斷編碼并解碼,將原圖像分割為相同大小的子塊,對每個子塊,將像素值高于門限的像素點賦予高重建電平,將像素值不高于門限的像素點賦予低重建電平;對解碼結(jié)果的相鄰幀間進行差分,產(chǎn)生差分圖像;對于差分圖像再次進行塊截斷編碼并解碼,然后經(jīng)過閾值二值化實現(xiàn)運動目標的檢測。本發(fā)明能有效地克服局部背景擾動的影響,彌補幀差法提取目標內(nèi)部空洞現(xiàn)象,邊界不清晰的缺點,檢測到的目標塊特征明顯,運動目標更加完整、飽滿、邊緣清晰,同時,壓縮處理也極大地降低了存儲和處理的數(shù)據(jù)量,提高了目標檢測的處理速度,能夠滿足實時檢測的需求。
【IPC分類】H04N19/44, H04N5/14, H04N19/176
【公開號】CN105072445
【申請?zhí)枴緾N201510443739
【發(fā)明人】汪仁魁, 陸哲明, 吳震, 王廣全
【申請人】杭州映墨科技有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月24日