一种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目标检索方法
【专利摘要】本发明公开了一种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目标检索方法，及其在计算机视觉领域应用。该方法首先提取掩膜下目标的HS特征和区域协方差矩阵特征，并根据S分量计算权值；其次对检索视频利用高斯混合模型提取前景，根据检索目标的大小对前景进行过滤，并缩放到检索目标的大小；再次对前景目标提取HS特征和区域协方差特征，并计算检索目标与前景目标的HS特征距离和协方差矩阵距离；然后根据权值、HS特征距离和协方差矩阵距离计算最终的距离。最后当最终的距离小于给定阈值时，对阈值进行升序排序并输出。本发明公开的一种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目标检索方法，结合HS颜色和纹理特征，能够很好的处理光照和角度变化，提高检索的精度。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及计算机视觉领域，尤其涉及一种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目 标检索的方法。 -种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目标检索方法
【背景技术】
[0002] 随着监控系统的大规模应用，产生了海量的数据，依靠人眼判断特定对象在一段 时间内的活动情况，是十分耗时耗力的工作。因此构建一个有效的目标检索系统有着十分 现实的应用价值。目标检索算法是目标检索系统的核心，如何提高目标检索的精度，特别 是目标存在光照变化、旋转变化、颜色不鲜艳等情况检索效果，成为整个目标检索系统的关 键。
[0003] 现阶段最常见的目标检索方法是基于颜色信息的检索。该方法利用全局和局部颜 色信息在目标之间做比对，在光照稳定，颜色鲜艳的目标检索效果好，但在光照变化、旋转 变化、颜色不鲜艳等情况目标检索的精度不高。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是在目标存在光照变化、旋转变化、颜色不鲜艳等情 况目标检索的精度。
[0005] 为实现上述发明目的，本发明提供了一种基于颜色和区域协方差矩阵特征的运动 目标检索方法，提高了目标检索的准确性。
[0006] 本发明采用如下技术方案：
[0007] -种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目标检索方法，包括：
[0008] 1)提取HS特征，通过S分量计算权值。
[0009] 2)利用积分图算法提取区域协方差矩阵特征。
[0010] 3)目标之间HS特征向量的距离使用了巴氏距离。
[0011] 4)目标之间区域协方差矩阵特征距离使用了矩阵距离。
[0012] 5)利用权值和距离计算最终的距离。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。
[0014] 图1为本发明实施例中的目标检索整体流程图
【具体实施方式】
[0015] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面将结合本发明实施 例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例 仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技 术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于保护的范围。
【具体实施方式】 [0016] 为：
[0017] 1)读取检索的目标图像及其掩膜数据；
[0018] 2)提取目标图像的HS特征（HSV颜色空间）和区域协方差矩阵特征；提取区域协 方差特征如下：(a)对于前景区域内的每个像素，计算如下7个特征 ：
[0019]
【权利要求】
1. 一种基于颜色和区域协方差矩阵的运动目标检索方法，其特征在于，所述方法包括 如下步骤：（1)提取检索目标图像的HS特征（HSV颜色空间）和区域协方差矩阵特征；（2) 根据步骤（1)中HS特征的S特征计算权重；(3)读取检索视频图像，利用高斯混合模型提取 前景目标；(4)提取前景目标的HS特征和区域协方差矩阵特征；（5)计算检索目标与前景 目标之间的HS特征巴氏距离和区域协方差矩阵特征矩阵距离；（6)根据步骤（2)的权值、 步骤（5)的HS特征距离和区域协方差矩阵特征矩阵距离计算最终的距离。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（2)是根据颜色饱和度计算权 值，颜色饱和度越高，权值越大，即颜色的信息越重要；反之颜色的信息越不重要。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（2)和步骤（4)提取的HS特征 能有效抑制光照的影响。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（1)和步骤（4)提取的区域协 方差矩阵特征，区域协方差矩阵特征是由7个特征组合而成，该矩阵特征含有丰富和有效 的颜色、边界、轮廓等特征信息；它具有尺度不变性、旋转不变性，且能抑制光照的影响。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤（6)计算的最终距离为：d = (^ω+ο^α-ω);其中&为步骤（5)计算的巴氏距离，d2为步骤（5)计算的矩阵距离，ω 为步骤（2)计算的权重。
【文档编号】G06T7/20GK104156980SQ201410366527
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月26日 优先权日:2014年7月26日
【发明者】周明辉, 冯琰一, 张少文 申请人:佳都新太科技股份有限公司