专利名称：一种适用于监控视频前/背景分离的前景检测方法
技术领域：
本发明属于视频分析与处理技术领域，主要涉及对监控视频的分析，具体的说是一种从监控视频的单帖画面中检测前景物件的方法。
背景技术：
随着数码摄像技术的不断发展，视频监控作为一种安全防范手段被普遍且广泛的应用于日常及专业刑侦等领域。视频监控为安全防范等方面带来不可替代的保障的同时，现有视频监控系统过于简单，不便于查看视频查看等不足亦渐渐体现出来。采用现在常见的监控系统，当需要查看监控视频时，必须人工完整查看整个视频，而现实中，一般单位所布置的摄像监控区域里，大部分时间里是无人经过的，至于突发事件的发生与每天24小时的全天候录像相比，更是极其短暂。查看监控视频时，其实大部分时间都是在观看静态背影画面，虽然现有监控系统都提供有快进查看的功能。但仍然会消耗查看人员的大量时间，而且快进是一种跳侦播放方式，快进查看视频，还存在错过重要画面的可能。对监控视频进行处理，从全天候监控视频中分离人物等移动对象以供查看，成为用户较为普遍一种需求。在监控视频处理方面，基于高斯混合模型的视频前、背景分离技术已日趋成熟，该技术假设视频画面中各像素的像素值符合高斯分布，通过组合多个高斯分布的方式建立视频的高斯混合模型，并在此基础上，取最能表达背景的一个或几个分布，建立视频的背景模型。然后将视频画面与背景模型做对比，以确定其中的前景像素，最后将其从背景中分离出来。但是，目前比较成熟的背景分离方法对监控视频中因监控场景的光线变化引起的变动像素、及前景物件的阴影所对应的像素不具有识别能力，容易造成前景物件的误判，或者前景边界失真等问题。近年，领域内有提出一些从改进高斯建模方法的角度来解决上述问题的思路，虽然有一定的效果，但对光影影响的处理上仍有不足，对前、背景分离的正确率及分离出来的前景画面的效果都有着较大影响。对其进行改进，以提高动态对象识别的准确率，是很必要的。
发明内容
本发明的目的是针对上述技术现状，提供一种适于用于监控视频前/背景分离的前景检测方法，以较为有效的解决因光影影响而导致的前景误判和前景边界失真等问题。为实现上述目的，本发明所采用的技术方案是一种适用于监控视频前/背景分离的前景检测方法，该方法以已经获得监控视频的背景模型为前题，具体包括基于像素的分类步骤针对被检样本，根据其各像素点与背景模型之间的色度坐标差异的大小及亮度增益的大小，初步筛选出代表前景的像素；基于区域的分类步骤对初步筛选出的代表前景的像素，根据亮度增益进行区域划分，将亮度增益值相近的的相邻像素划为一个区域，根据区域内各像素亮度增益值的平均值的大小，排除代表阴影的区域，将其它区域的像素统一判断为代表前景的像素。上述检测方法，可具体分步描述为(I)针对被检样本，逐一像素分别计算各像素点的色度坐标r。、g。、b。与该像素点在背景模型中的色度坐标rb、gb、bb的差值(I1= I rm1、dg= Igt^gb1、(Ib=Ibtj-1Db I,以及亮度I的增益值gain= (I0-1b)/Ib,排除满足式(I)所述条件的像素，记录不满足式(I)所述条件的像素作为初步的前景像素；
权利要求
1.一种适用于监控视频前/背景分离的前景检测方法，其特征在于，包括，基于像素的分类步骤针对被检样本，根据其各像素点与背景模型之间的色度坐标差异的大小及亮度增益的大小，初步筛选出代表前景的像素；基于区域的分类步骤对初步筛选出的代表前景的像素，根据亮度增益进行区域划分，将亮度增益值相近的的相邻像素划为一个区域，根据区域内各像素亮度增益值的平均值的大小，排除代表阴影的区域，将其它区域的像素统一判断为代表前景的像素。
2.根据权利要求1所述的前景检测方法，其特征在于，具体步骤如下(1)针对被检样本，逐一像素分别计算各像素点的色度坐标r。、g。、b。与该像素点在背景模型中的色度坐标rb、gb、bb的差值(I1= Irm I >dg=|g0-gb >db=|b0-bj ,以及亮度I的增益值gain= (I0-1b)/Ib,排除满足式(I)所述条件的像素，记录不满足式(I)所述条件的像素作为初步的前景像素；
全文摘要
本发明属于视频的分析与处理技术领域，公开了一种适用于监控视频前/背景分离的前景检测方法，该方法首先根据被检样本各像素点与背景模型之间的色度坐标差异的大小及亮度增益的大小，初步筛选出代表前景的像素；然后对初步筛选出的代表前景的像素，根据亮度增益进行区域划分，将亮度增益值相近的相邻像素划为一个区域，根据区域内各像素亮度增益值的平均值的大小，排除代表阴影的区域，最后，将其它区域的像素统一判断为代表前景的像素。本发明分两步骤先后对被检样本的像素进行分类，通过双重引入色度坐标和灰阶值进行像素对比，以避免前景误识别，再通过分区判断来滤除阴影，有效解决分离出来的前景边界失真的问题。
文档编号H04N7/18GK103034997SQ20121051302
公开日2013年4月10日 申请日期2012年11月30日 优先权日2012年11月30日
发明者郑连松 申请人:杭州易尊数字科技有限公司, 郑连松