視頻分析方法和視頻分析裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,具體而言,涉及視頻分析方法和視頻分析裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 智能分析技術(shù)是視頻監(jiān)控系統(tǒng)的重要組成部分。根據(jù)系統(tǒng)結(jié)構(gòu),送部分即可WW 硬件形式實(shí)現(xiàn)在前端設(shè)備,也可WW軟件解決方案形式實(shí)現(xiàn)在后端應(yīng)用。當(dāng)實(shí)施在前端設(shè) 備上時(shí),需增加額外的硬件資源(例如專(zhuān)用芯片或處理器)來(lái)執(zhí)行高運(yùn)算負(fù)擔(dān),因?yàn)榇蟛糠?的視頻編解碼芯片僅僅能夠完成編碼和解碼任務(wù);當(dāng)在后端服務(wù)上嵌入軟件解決方案時(shí), 可能面臨一些技術(shù)問(wèn)題例如傳輸延遲和信道噪聲,甚至,對(duì)于超大監(jiān)控系統(tǒng),對(duì)后端服務(wù)和 網(wǎng)絡(luò)容量都可能帶來(lái)繁重的負(fù)擔(dān)。
[0003] 其次,目前的視頻分析技術(shù)不能夠判斷當(dāng)前鏡頭的監(jiān)測(cè)模式,從而不能夠依據(jù)鏡 頭的監(jiān)測(cè)模式對(duì)后續(xù)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)處理,影響了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤的精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明提供了視頻分析方法、視頻分析裝置W及電子設(shè)備,W至少解決 現(xiàn)有的視頻分析技術(shù)不能分析視頻的監(jiān)測(cè)模式W及運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)精確度低的問(wèn)題。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種視頻分析方法,包括:獲取當(dāng)前編碼頓中各宏 塊的運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值;根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和所述灰度平均值確定所述視頻 的監(jiān)測(cè)模式;在所述監(jiān)測(cè)模式是穩(wěn)定模式時(shí),檢測(cè)出所述視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)和/或獲取所 述視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡;W及在所述監(jiān)測(cè)模式是不穩(wěn)定模式時(shí),檢測(cè)出導(dǎo)致不穩(wěn) 定的原因。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種視頻分析裝置,包括:獲取單元,獲取當(dāng)前 編碼頓中各宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值;監(jiān)測(cè)模式確定單元,根據(jù)所述運(yùn)動(dòng)矢量數(shù) 據(jù)和所述灰度平均值確定視頻的監(jiān)測(cè)模式;處理單元,在所述監(jiān)測(cè)模式是穩(wěn)定模式時(shí),檢測(cè) 出所述視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)和/或獲取所述視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡,W及在所述監(jiān)測(cè) 模式是不穩(wěn)定模式時(shí),檢測(cè)出導(dǎo)致不穩(wěn)定的原因。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,還提供了一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括如上所述的 視頻分析裝置。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的再一個(gè)方面,還提供了一種存儲(chǔ)有機(jī)器可讀取的指令代碼的程序產(chǎn) 品,上述程序產(chǎn)品在執(zhí)行時(shí)能夠使上述機(jī)器執(zhí)行如上所述的視頻分析方法。
[0009] 此外,根據(jù)本發(fā)明的其他方面,還提供了 一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其上存儲(chǔ)有如 上所述的程序產(chǎn)品。
[0010] 上述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的視頻分析方法、視頻分析裝置W及電子設(shè)備,利用宏塊 的運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值來(lái)確定視頻的監(jiān)測(cè)模式,并根據(jù)相應(yīng)的監(jiān)測(cè)模式執(zhí)行相應(yīng)的 操作,能夠至少實(shí)現(xiàn)W下有益效果之一;在前端設(shè)備中無(wú)需增加額外的硬件資源;在編碼 的同時(shí)輸出處理結(jié)果,實(shí)時(shí)性高;有效檢測(cè)出鏡頭的狀態(tài),并根據(jù)鏡頭的狀態(tài)實(shí)施相應(yīng)的措 施,可提高檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度,靈活適應(yīng)各種使用環(huán)境;改進(jìn)的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤方法, 增強(qiáng)了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)跟蹤效果。
【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻分析方法的流程示意圖;
[0012] 圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的視頻分析方法的流程示意圖;
[0013]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的計(jì)算每一宏塊的平均灰度值的示意圖;
[0014] 圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的可信運(yùn)動(dòng)矢量和可信運(yùn)動(dòng)矢量覆蓋范圍 的定義W意圖;
[0015] 圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻的監(jiān)測(cè)模式分類(lèi)示意圖;
[0016] 圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行跟蹤處理的流程示意圖;
[0017] 圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行修補(bǔ)的示意圖;
[0018] 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻編解碼系統(tǒng)的框圖;
[0019] 圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻分析系統(tǒng)的框架示意圖;
[0020] 圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻分析裝置的框圖;
[0021] 圖11示出了圖10所示的視頻分析裝置中檢測(cè)單元的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn),下面結(jié)合附圖和具體實(shí) 施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本申請(qǐng)的實(shí)施 例及實(shí)施例中的特征可W相互組合。
[0023] 在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)W便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可 W采用其他不同于在此描述的其他方式來(lái)實(shí)施,因此,本發(fā)明并不限于下面公開(kāi)的具體實(shí) 施例的限制。
[0024] 本發(fā)明從視頻編碼中獲取當(dāng)前編碼頓中各宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值,可 W根據(jù)實(shí)際應(yīng)用定義宏塊的尺寸。宏塊的尺寸越小,處理結(jié)果越精確,例如8X8大小的宏 塊,但相比于大尺寸的宏塊(例如16X16大小的宏塊)需要占用更多的計(jì)算資源。
[0025] 在下面所闡述的實(shí)施例中,假設(shè)生成運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值的宏塊的尺寸為 16X16。
[0026] 圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的視頻分析方法的流程示意圖。
[0027] 如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的視頻分析方法可W包括W下步驟:
[0028] 步驟102,獲取當(dāng)前編碼頓中各宏塊的運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值;
[0029] 步驟104,根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值確定視頻的監(jiān)測(cè)模式;
[0030] 步驟106,在監(jiān)測(cè)模式是穩(wěn)定模式時(shí),檢測(cè)出視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)和/或獲取視頻中 的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的運(yùn)動(dòng)軌跡;W及
[0031] 步驟108,在監(jiān)測(cè)模式是不穩(wěn)定模式時(shí),檢測(cè)出導(dǎo)致不穩(wěn)定的原因。
[0032] 在本實(shí)施例中,通過(guò)運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)和灰度平均值就可W確定視頻的監(jiān)測(cè)模式,也 可W理解為鏡頭的狀態(tài)。如果監(jiān)測(cè)模式是穩(wěn)定模式,則說(shuō)明當(dāng)前獲取的視頻是穩(wěn)定的有效 的,因此可W進(jìn)行正常的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤。如果監(jiān)測(cè)模式是不穩(wěn)定模式,則說(shuō)明當(dāng)前獲 取的視頻是不穩(wěn)定的、不一定有效,在送種情況下不能直接進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)和跟蹤,需 要確定導(dǎo)致不穩(wěn)定的因素,最后確定相應(yīng)的實(shí)施措施,使監(jiān)測(cè)系統(tǒng)更加智能。
[0033] 下面結(jié)合附圖進(jìn)一步說(shuō)明如何確定視頻的監(jiān)測(cè)模式。
[0034] 如圖2所示,步驟202,根據(jù)輸入的灰度平均值計(jì)算每一宏塊的局部灰度均方差值 (LMV)。
[0035] 在計(jì)算每一宏塊的局部灰度均方差值時(shí),參考其相鄰的宏塊的局部灰度均方差值 來(lái)得到該宏塊的局部灰度均方差值。
[003引如圖3所示,與宏塊MBYc相鄰的宏塊有8個(gè),分別是MBY。~MBY,。根據(jù)W下公式 計(jì)算出的MBYt局部灰度均方差值LMVc;
[0038]步驟204,根據(jù)W下公式計(jì)算所述當(dāng)前編碼頓的所有局部灰度均方差值的平均值 aVgLMV:
[0040] 其中,totalLMVNum為當(dāng)前編碼頓中宏塊的總數(shù)量。
[0041] 步驟206,將運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)從直角坐標(biāo)轉(zhuǎn)換極坐標(biāo)。
[0042] 步驟208,計(jì)算當(dāng)前編碼頓的平均運(yùn)動(dòng)矢量。
[0043] 步驟210,確定可信運(yùn)動(dòng)矢量。
[0044] 在本步驟中,計(jì)算當(dāng)前編碼頓中可信運(yùn)動(dòng)矢量的數(shù)量占非零運(yùn)動(dòng)矢量總數(shù)的比 例,計(jì)算可信運(yùn)動(dòng)矢量的覆蓋率,其中,覆蓋率為在當(dāng)前編碼頓中可信運(yùn)動(dòng)矢量覆蓋范圍內(nèi) 的運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)量之和占總宏塊數(shù)的比例,可信運(yùn)動(dòng)矢量覆蓋范圍由W每個(gè)可信運(yùn)動(dòng)矢量為 中必的菱形區(qū)域交叉重疊構(gòu)成,參考圖4所示的菱形區(qū)域。
[0045] 除此之外,還根據(jù)運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)計(jì)算非零運(yùn)動(dòng)矢量的比例,其中,非零運(yùn)動(dòng)矢量的 比例是當(dāng)前編碼頓中非零運(yùn)動(dòng)矢量的數(shù)量占宏塊總數(shù)的比例。
[0046] 步驟212,根據(jù)上面計(jì)算出的一些參數(shù)值判定視頻的監(jiān)測(cè)模式或鏡頭的狀態(tài)。
[0047] 若非零運(yùn)動(dòng)矢量的比例小于預(yù)設(shè)的全局運(yùn)動(dòng)幅度闊值,則確定視頻的監(jiān)測(cè)模式是 穩(wěn)定模式,否則,確定監(jiān)測(cè)模式是不穩(wěn)定模式。
[0048] 在不穩(wěn)定模式下,需要檢測(cè)出導(dǎo)致不穩(wěn)定的原因:
[0049] 在監(jiān)測(cè)模式為不穩(wěn)定模式時(shí),若非零運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)的平均值大于平均值闊值且局 部灰度均方差值的平均值小于均方差闊值,則檢測(cè)出導(dǎo)致不穩(wěn)定的原因是被干擾狀態(tài)。
[0050] 若非零運(yùn)動(dòng)矢量數(shù)據(jù)的平均值小于等于平均值闊值且所述局部灰度均方差值的 平均值大于等于均方差闊值,則判斷可信運(yùn)動(dòng)矢量所占的比例是否大于可信運(yùn)動(dòng)矢量比例 闊值且可信運(yùn)動(dòng)矢量的覆蓋率是否大于