本發明專利技術公開了一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，包括一視頻輸入設備、一視覺識別系統PC主機、一輸入設備和一輸出設備。為了高效率高精度地進行非靜態背景下運動區域快速定位，該系統在訓練階段將監測背景區域劃分為靜態范圍和動態范圍兩種類型，并對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型。在檢測階段，將運動區域前景像素初檢結果與動態區域像素空間位置與顏色灰度模型進行匹配，剔除動態背景造成的虛假運動區域，并實時反饋更新動態區域空間位置和顏色灰度模型參數、差分運動閾值參數，以適應背景的動態隨機變化。該系統結構簡單、高實時高精度，有效地實現了非靜態背景下運動區域快速定位功能。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，包括一視頻輸入設備、一視覺識別系統PC主機、一輸入設備和一輸出設備。為了高效率高精度地進行非靜態背景下運動區域快速定位，該系統在訓練階段將監測背景區域劃分為靜態范圍和動態范圍兩種類型，并對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型。在檢測階段，將運動區域前景像素初檢結果與動態區域像素空間位置與顏色灰度模型進行匹配，剔除動態背景造成的虛假運動區域，并實時反饋更新動態區域空間位置和顏色灰度模型參數、差分運動閾值參數，以適應背景的動態隨機變化。該系統結構簡單、高實時高精度，有效地實現了非靜態背景下運動區域快速定位功能。【專利說明】一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置
本專利技術屬于電子設備領域，涉及一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置。
技術介紹
隨著視頻監控需求的迅速增長、監控規模的日益擴大，人工監視已遠遠不能滿足監控要求，視頻監控系統的“智能化”變得越來越迫切。運動目標檢測廣泛應用在交通管制、圖像壓縮、人機交互以及軍事領域中，如何實現在實時視頻序列中對感興趣的目標進行實時高效的檢測，是計算機視覺中一個具有相當挑戰性的課題，非靜態背景下的運動區域快速定位更是一個難點。時間差分法和背景減除法是兩種通用的方法，時間差分(又稱相鄰幀差)法是在連續的圖像序列中兩個或三個相鄰幀間采用基于像素的時間差分提取出圖像中的運動區域，背景減除法利用當前圖像與背景圖像的差分來檢測出運動區域的一種技術，對于動態場景的變化，如光照和外來無關事件的干擾等特別敏感。時間差分運動檢測方法對于監控背景變化具有一定的自適應性，但對于較惡劣的背景變化諸如轉動的吊扇，水面的泛波、搖曳的樹木以及自動扶梯等難以適應，因此設計非靜態背景下運動區域的快速定位方法具有重要的理論研究意義與工程應用價值。
技術實現思路
本專利技術提供了一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置。一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，包括一視頻輸入設備，用于獲得視頻數據；一視覺識別系統，核心是具備Intel CPU處理器和DDR內存的的PC電腦設備，用于識別與處理視頻輸入系統獲得的視頻數據；一電腦輸入設備，用于輸入用于控制視覺識別系統的指令；一電腦輸出設備，用于輸出視覺識別系統識別處理后的視頻數據所述的視頻輸入設備為攝像機，通過視頻輸入接口與PC機相連，用于視頻的輸A ；所述的輸入輸出系統包括PC電腦系統的鍵盤與顯示器，用于輸入用于控制視覺識別系統的指令和輸出視覺識別系統識別處理后的視頻數據。為進行非靜態背景下運動區域快速準確定位，所述的視覺識別系統執行以下步驟:(I)根據輸入的視頻序列，將監測背景區域劃分為靜態范圍和動態范圍兩種類型，并對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型，計算并記錄像素空間位置和顏色灰度模型參數，并在靜態范圍計算噪聲自適應的差分運動閾值參數。對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型的方法如下:為了提高對動態背景的適應性，在訓練階段對監測背景的動態范圍像素進行動態區域空間位置和顏色灰度建模。根據動態區域統計結果，生成動態區域像素的空間位置二值圖(白色為動態區域，黑色為穩定區域)，空間位置被記錄在一個二維矩陣G 中:【權利要求】1.一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，包括: 一視頻輸入設備，用于獲得視頻數據； 一視覺識別系統，核心是具備Intel CPU處理器和DDR內存的PC電腦設備，用于識別與處理視頻輸入系統獲得的視頻數據； 一電腦輸入設備，用于輸入用于控制視覺識別系統的指令； 一電腦輸出設備，用于輸出視覺識別系統識別處理后的視頻數據。 為進行非靜態背景下運動區域快速準確定位，所述的視覺識別系統執行以下步驟: (1)根據輸入的視頻序列，將監測背景區域劃分為靜態范圍和動態范圍兩種類型，并對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型，計算并記錄像素空間位置和顏色灰度模型參數，并在靜態范圍計算噪聲自適應的差分運動閾值參數； (2)結合差分運動閾值參數，進行差分運動區域偵測； (3)將運動區域前景像素初檢結果與動態區域像素空間位置與顏色灰度模型進行匹配，剔除動態背景造成的虛假運動區域，并實時反饋更新動態區域空間位置和顏色灰度模型參數、差分運動閾值參數，以適應背景的動態隨機變化； (4)通過輸出設備輸出運動區域檢測結果。2.根據權利要求1所述的一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，其特征在于，所述的步驟(I)中的對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型的方法如下: 為了提高對動態背景的適應性，在訓練階段對監測背景的動態范圍像素進行動態區域空間位置和顏色灰度建模。根據動態區域統計結果，生成動態區域像素的空間位置二值圖(白色為動態區域，黑色為穩定區域)，空間位置被記錄在一個二維矩陣G 中: I], H G VR _i]= tJ 1JL J [Ο,H: , G SR 其中P、Q分別表示監控圖像的水平與垂直分辨率，VR是監控背景中動態范圍的縮寫，SR是監控背景中靜態范圍的縮寫，并對空間位置二值圖中動態區域像素的顏色灰度進行混合高斯建模(參數為均值與均方差)。3.根據權利要求1所述的一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，其特征在于，所述的步驟(3)中剔除動態背景造成的虛假運動區域的方法如下: 根據運動目標前景像素初檢結果，在檢測階段將前景像素的空間位置與訓練階段得到的動態區域空間位置二值圖進行鄰域度量(歐式距離)，獲得相鄰的動態區域像素，并與其顏色灰度模型(混合高斯模型，參數為均值與均方差)進行匹配，剔除動態背景造成的虛假動目標。【文檔編號】G06T7/20GK103440666SQ201310308935【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年7月19日 優先權日:2013年7月19日 【專利技術者】李志華, 李秋巒 申請人:杭州師范大學本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種非靜態背景下運動區域快速定位的智能裝置，包括：一視頻輸入設備，用于獲得視頻數據；一視覺識別系統，核心是具備Intel?CPU處理器和DDR內存的PC電腦設備，用于識別與處理視頻輸入系統獲得的視頻數據；一電腦輸入設備，用于輸入用于控制視覺識別系統的指令；一電腦輸出設備，用于輸出視覺識別系統識別處理后的視頻數據。為進行非靜態背景下運動區域快速準確定位，所述的視覺識別系統執行以下步驟：(1)根據輸入的視頻序列，將監測背景區域劃分為靜態范圍和動態范圍兩種類型，并對監測背景的動態范圍像素建立空間位置與顏色灰度模型，計算并記錄像素空間位置和顏色灰度模型參數，并在靜態范圍計算噪聲自適應的差分運動閾值參數；(2)結合差分運動閾值參數，進行差分運動區域偵測；(3)將運動區域前景像素初檢結果與動態區域像素空間位置與顏色灰度模型進行匹配，剔除動態背景造成的虛假運動區域，并實時反饋更新動態區域空間位置和顏色灰度模型參數、差分運動閾值參數，以適應背景的動態隨機變化；(4)通過輸出設備輸出運動區域檢測結果。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：李志華，李秋巒，
申請(專利權)人：杭州師范大學，
類型：發明
國別省市：
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