分析移動攝像機產生的視頻信號的方法和裝置的製作方法
2023-08-06 23:54:51 1
專利名稱:分析移動攝像機產生的視頻信號的方法和裝置的製作方法
技術領域:
本發明總體來說涉及圖像處理技術領域,尤其涉及移動攝像機產生的視頻信號的分析。
背景技術:
圖像處理在監控和安防攝像機中非常有用,本領域中已存在許多檢測一個或多個固定安裝的攝像機覆蓋下的特定區域的活動的方法。基本上,視頻流的一般分析的方法是將其分成若干幀並通過使用變化檢測算法來比較連續幀,它可以去除背景而聚焦在視頻流所採集的特定物體運動所發生的變化上。這種可靠的計算機操作的系統的重要性在於它可以識別運動,節省人力(例如不需要監控每臺攝像機),克服人體疲勞和人為錯誤所帶來的問題。而且,這種系統中的一些甚至可以識別出人眼看不見的移動。例如,英國專利GB200507525號公開了一種利用視頻輸入來區分移動物體和靜止物體的安全監視系統。另外,當採集到的物體由運動變為靜止時,系統可能會觸發一個警報。根據這篇專利公開的內容,視頻流首先通過幀基一幀一幀地進行處理,每一幀經過邊緣檢測處理,然後將連續幀組進行對比判斷哪個被測邊緣在幀與幀之間是連續維持的。將所有一個不連續維持的邊緣丟棄,這樣可以將場景中涉及的移動物體例如人的數據移除。美國專利US2008002771號公開了一種通過分析來判斷其所呈現的場景是靜止還是運動的視頻片段。當視頻片段呈現的是運動場景時,所述片段會被進一步分析以判斷場景的運動場景是源自於攝像機的運動還是所採集到的物體的移動。這種公開涉及兩種運動方式,第一種是攝像機的受控移動,如攝像機的追拍,傾斜,變焦、旋轉或者前後移動,而第二種是不穩定的攝像機移動。雖然涉及的兩種攝像機的運動方式可能會影響到特定幀,但是上述公開仍然沒有解決通過分析移動攝像機產生的視頻流來提取和識別運動物體的問題。需要克服的主要障礙源自於移動攝像機對於整個圖像所帶來的變化,為數不多的嘗試解決移動攝像機產生的問題的公開文件之一是美國的專利US2006078162。它公開了一種用可移動攝像機來獲取物體的一系列的視頻圖像以及基於素材邊框來區分客體域和背景區的系統,邊框的判斷是通過光流估計或者通過用戶用選擇儀如滑鼠或者搖杆在物體的周圍畫出來進行的,然後,攝像機按照順序移動通過物體的移動方式和攝像機的移動方式來追蹤特定的物體。然而,這種解決方案的缺點在於它只能追蹤輪廓清晰的特定物體。
發明內容
因此,本發明的一個目的在於提供一種檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體的方法。隨著對本發明的進一步說明,本發明的其它目的也會變得明朗。根據本發明第一種實施方式,它提供了一種檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體的方法,這種方法包括
(i)提供一個包含有多個連續幀的視頻信號;(ii)從多個連續幀中選擇一個作為第一幀,從所述第一幀中選取第一複數像素, 選取一組包含在第一幀中並在其前幀中識別出的像素作為第二複數像素,在第一複數像素中至少含有一個第二複數像素;(iii)在至少一個第二複數像素的基礎上,識別出第一幀中所包含的像素所發生的變化;(iv)計算出已被識別發生變化的一個或多個像素的轉移強度值,其中的轉移強度值是以所述變化為基礎的;(ν)為已被識別發生變化的一個或多個像素建立一個向量,其中的向量至少與已被識別出發生變化的一個或多個像素的位置以及轉移強度值相關;(vi)從所述的至少一個第二複數像素中識別出至少一個包含至少一組像素的連通分量,其中至少一組像素組中的每一像素的變化與所述的至少一組像素中剩下的像素的變化相關聯,而且至少一組像素中的每一像素都有一個獨特的轉移強度值,通過這個獨特的轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的該至少一個連通分量相對於背景移位所都發生的移動;以及(vii)通過與之相關聯的該至少一個連通分量來檢測出視頻信號中所述一個或多個移動的物體。在這裡以及整個說明書和權利要求書中使用的術語「移動攝像機」是用來表示與畫面採集到的區域或背景有相對運動的攝像機,這個相對移動可以是攝像機相對於背景區域的運動,也可以是背景區域相對於攝像機的的運動,因此,凡是所提及的攝像機的運動例如由於攝像機的移動所引起的背景移動,或者諸如此類的攝像機運動應當被理解為攝像機和背景之間的相對運動,為了方便讀者,本申請中的所提及的攝像機的移動為實體相對於背景的移動。這裡以及整個說明書和權利要求書中所使用的術語「轉移強度值」是分配給在兩個不同幀中的位置已知的一個或多個像素的參數值。轉移強度值表明了像素在兩個圖像中的位置變化。根據本發明的另外一個優選實施方式,步驟(iii)中判斷出的變化源自於移動攝像機所採集區域中的一個或多個物體的運動。根據本發明的另外一個實施方式,該至少一個第二複數像素與第一複數像素基本相同。根據本發明的又一個優選實施方式,所提供的方法進一步包括重複步驟(ii)至步驟(vi),其中,所述的第一和第二複數像素分別與所述的第一幀的前幀和第二幀的前幀相關聯,從而能夠檢測出視頻信號中一個或多個移動的物體。 根據本發明的另一個實施例,該方法還進一步包括根據當前幀或者之前的一個或多個幀中的信息來預測未來幀中背景像素轉換和/或一個或多個所述移動物體的運動的步驟。 根據本發明的另一個實施例,若預測的未來幀中背景像素的轉換與實際幀中的背景像素的轉換不同,則意味著在拍攝該幀時攝像機發生了預料之外的運動,例如,當攝像機旋轉45度時引起了移動物體的背景轉換,本發明所提供的方法進一步包括通過重複步驟(vi)和步驟(Vii)來重新識別該至少一個連通分量的步驟。根據本發明的另一個實施例,被預測的未來幀中的背景像素轉換和/或所述的一個或多個移動物體的運動是用於從第二幀的第一複數像素中識別出該至少一個的第二複數像素。例如,通過了解的一個或多個移動物體在未來幀中的位置,在未來幀變為現在幀時,可以投射出之前的幀的內容。根據本發明的另一個優選實施例,當一個連通分量只包含一個像素組的時候,本方法可進一步包括在識別出的該像素組和背景轉換之間的相對運動的基礎上,將視頻信號中的一個或多個移動物體進行分類的步驟。這樣,例如當所識別的像素組中得所有像素與背景移動把保持同步或異步時,就可以標示該移動的物體是一輛車。或可選擇地,可通過比較該連通分量與相對於背景靜止的物體之間的運動來對該一個或多個物體進行分類(例如這些物體的位置變換與背景像素的位置變化相同),因為通過與背景物進行比較對移動物體進行分類相較於與背景像素對比要容易一些。根據本發明的另一個實施例,該至少一個的連通分量至少包括兩組像素,該所提供的方法進一步包括根據已識別的該至少兩組像素之間的相對運動來對視頻信號中的一個或多個移動物體進行分類的步驟。例如,當識別出一個人邊走邊揮手的時候,包含手的像素可能在一個組中,而包含身體的像素在另一組中,而兩組像素之間的相對運動(由於手的運動不同於身體的運動)可為該連通分量(人)的分類提供一種更好的方法。根據本發明的另一個實施例,移動物體的檢測基本在一實時檢測程序中進行,優選的是,該視頻信號為一現場信號,正如本領域的技術人員知道的那樣,對於該方法的等效變換也可應用在任意的視頻信號上。根據本發明的另一個實施例,該方法用於接收含有與攝像機運動的相關的信息的數據(例如,它的速度和/或方向)並將所接收的數據併入分析程序中。本發明的另一個目的是提供一種包含有執行本發明的方法的指令的計算機可讀媒介,當被處理器執行的時候,它可以為檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體建立計算機化的程序,它包括(i)接收一個包含有多個連續幀的視頻信號;(ii)將所述多個連續幀之一作為第一幀,選取包含在所述第一幀中並在前幀中識別出的第一複數像素作為第二複數像素,所述的第一複數像素至少包含一個第二複數像素;(iii)在所包含的至少一個第二複數像素的基礎上,識別出第一幀中所包含的像素所發生的變化;(iv)計算出已被識別發生變化的像素的轉移強度值,其中的轉移強度值是以所述變化為基礎;(ν)為已被識別發生變化的一個或多個像素建立一個向量,其中該向量至少與已被識別出發生變化的一個或多個像素的位置以及所計算出的轉移強度值相關;(vi)從所述的至少第二複數像素中識別出至少包含一組像素的連通分量,而且其中至少一組像素組中的每一像素的變化與所述的至少一個像素組中剩下的像素的變化相關聯,而且至少一組像素組中的每一像素都有一個獨特的轉移強度值,通過這個獨特的轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的至少一個連通分量相對於背景移位所都發生移動;以及(vii)通過與之相關聯的至少一個連通分量來檢測出視頻信號中的一個或多個移動的物體。該包含執行該方法的指令的計算機可讀媒介可以是一 CD嵌入式軟體,當它插入計算機中並運行的時候,可以檢測一個或多個移動物體。根據本發明的又一實施例,它提供了一種包含有計算機可用媒介的電腦程式產品,該計算機可用媒介包含有嵌入其中的用於檢測移動攝像機所產生的視頻信號中的一個或多個移動物體的計算機可讀程序編碼,該電腦程式產品包括(i)用於使計算機接收一個包含有多個連續幀的視頻信號的計算機可讀程序編碼;(ii)用於使計算機選取多個連續幀的第一幀中所包括的第一複數像素,以及從該第一複數像素中識別出包含在前幀中的第二複數像素作為第二幀的計算機可讀程序編碼。(iii)用於使計算機根據至少第二複數像素識別出第一複數像素中的像素所發生的變化的計算機可讀程序編碼;(iv)用於使計算機計算出已被識別出變化的像素的轉移強度值的計算機可讀程序編碼,轉移強度值是以這些變化為基礎的;(ν)用於使計算機為已被識別出變化的一個或多個像素建立向量的計算機可讀程序編碼,其中,該向量至少與所述的已被識別出變化的一個或多個像素的位置和計算出的轉移強度值相關聯。(vi)用於使計算機從該至少一第二複數像素中識別出包含有至少一組像素的連通分量的計算機可讀程序編碼,其中該至少一組像素組中的每一像素都有一個獨特的轉移強度值,通過這個獨特的轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的至少一個連通分量相對於背景移位所都發生移動;以及(vii)用於使計算機根據該已識別出的至少一個連通分量來從視頻信號檢測出一個或多個移動物體的計算機可讀程序編碼。
為了進一步完整地理解本發明,下面結合說明書附圖來對本發明做進一步詳細的說明,其中圖IA到IC為採用移動計算機的不同實施例;圖2為視頻信號的示意圖;圖3為圖2實施例中的第一和第二複數像素;圖4為具有複雜運動的視頻信號的另一個示意圖。
具體實施例方式下面結合說明書附圖來和非限定性的具體實施方式
對本發明做進一步詳細的說明。下述的實施例對實施本發明的特定方式做了詳細的說明,通過它們,移動攝像機產生的視頻信號經過處理以檢測視頻信號中的一個或多個移動的物體。
圖1為應用本發明的「移動攝像機」概念的三個場景,其中圖IA示出了兩個參考點110和120,第一個參考點110位於攝像機112即現有技術中的靜止監控攝像機中,而另一個參考點120位於改攝像機採集區域下的一個固定的物體中,例如本實施例中參考點122,採集區域進一步包括一棵樹124,一個石頭126,和一個行走的人128 ;由於本實施例中的兩個參考點之間的相對運動為零,所以攝像機和背景之間沒有相對運動,因此,現有技術中的這個實施例不包含在本發明中。圖IB中也有參考點130和140,參考點130位於飛機134上機載的攝像機132中, 參考點140位於攝像機採集區域中的一個固定物體上,即本實例中石頭142。採集區域中進一步包括一棵樹148,一個行走的人146,以及一輛行駛的車144。在本實施例中存在著由於攝像機運動而導致的攝像機和背景之間的相對運動。因此,這種情況下的攝像機就落入了本發明的移動攝像機的定義的範疇之內,並且,本發明所描述的方法可以用於檢測該兩個移動物體144和146。圖IC示出了兩個參考點150和160,其中,第一個參考點150位於監視塔上的攝像機152內,而後一參考點160位於攝像機採集區域下的船甲板166上。參考點160位於甲板上的一個固定物體如錨162上。所採集的區域進一步包括兩個救生圈164,以及兩個行走的人168。本實施例中的由於帆船的運動引起了兩個參考點之間的相對運動,所以即使攝像機位於塔頂由於攝像機和船之間存在著相對運動它也應該被認為是本發明中的移動攝像機。 在這裡,通過本發明提供的方法,移動的物體,即行走在甲板上的人168可以被識別並與移動的船分別被檢測到。為了更好地理解本發明所提供的方法,讓我們考慮圖2的由移動攝像機產生的的視頻信號中包含的幀示意圖,同時根據本發明的一個實施方式來回顧一下本發明的方法所執行的各個步驟。在該方法的第一個步驟中,提供了一個包含了連續幀210-217的視頻信號。圖2 所示的實施例中的視頻信號包含了多個N連續幀,該圖中所示的幀210-217隻是該視頻信號所包含的幀中的一部分。這些幀是連續拍攝下來的,描述了一個下落的球0 )的時間演化。優選但非必要地,這些幀的每兩個幀拍攝的時間間隔與拍攝任意兩個連續幀的時間間隔相等。而且,本方法不應理解為僅局限於所給出的N號幀,正如將要討論的那樣,視頻信號可能是一個直播的廣播,其中的N的值可能隨著時間的變化包含額外的信息以提高分析結果的準確性。下一步,選出包含在多個連續幀中的一幀即第一幀所含有的第一複數像素,從前幀即第二幀的第一複數像素中識別出第二複數像素。現在我們任意選擇η = i (214)的幀作為第一幀,這個η = i的幀包含一個桌子 (220),一個花瓶022),兩盞燈QM1,224")以及一個球0 )。為了易於理解,我們選擇η = i幀中的所有像素作為第一複數像素(如圖3A所示的灰色區域)。現在讓我們來看看前幀η = i-l(2i;3)。由於攝像機的運動,第一複數像素幀(即幀214)的某些像素並沒有出現在幀n=i_l中(如只示出了燈224"的部分圖)。因此,幀214中的並可在幀η = i-1 (213)中識別出的所有像素將作為第二複數像素,而幀213將作為第二幀。下一步,在第二複數像素的基礎上,第一複數像素的像素所發生的包括在第二複數像素中的變化被識別出,因此,在第二複數像素(圖3B中的灰色陰影區域)的基礎上,第一複數像素(圖3A中的灰色陰影區域)中的像素所發生的變化被識別出。我們假設這些變化源自於攝像機的移動,從實施例中可以很容易看到由攝像機向左移,背景向右移引起的像素的大部分變化。本實施方式的下一步為,在所判斷出的這些變化的基礎上計算出一個或多個被識別出的像素的轉移強度值,轉移強度值是分配給第二複數像素中的每一個像素的一個參數,分別從每個識別出的像素的位置轉移中得到。在我們的實施例中第二複數像素的所有像素(即圖:3B中的灰色區域所包括的所有像素),除了包含球0 )的像素之外都具有相同的轉移強度值,該轉移強度值事實上根據攝像機的移動速度二得到的。由於球是僅有的移動物體,而與球相關的像素將具有不同的轉移強度值。然後,為識別出變化的一個或多個像素創建向量,該向量與識別出變化的一個或多個像素的位置相關以及計算出的轉移強度值相關。為第一複數像素(圖3A中的灰色區域)中的每一個在第二複數像素中有對應相似像素的像素建立都建立一個向量,這些向量包含了第一幀中的各個像素的位置數據,並且它的轉移強度值已在前一步驟中被計算出來了。下一步,識別出一個(或多個)連通分量。圖2中的實施例從許多方面來說都是較為簡單的一個。該實施例中僅有一個移動的物體(球),球的運動是相同性質的且該物體(球)不包含具有不同運動性質的部分。所以,本實施例包含識別僅有的與該連通分量相關聯的一組像素的步驟。最後,移動得物體,即球,通過與它相關聯的連通向量被檢測出。根據本發明的一個實施例,根據需要進一步重複步驟2到6或作等效變換。例如, 作為首次重複,我們應將幀n= i-1 (213)作為第一幀,幀η = i-2(212)作為第二幀,這樣我們就可以繼續進行上述的檢測移動球的步驟。在上述的過程中,我們每次在定義一個新的第一幀的同時將它的前一幀作為第二幀,上述過程將會更易於進行。現在讓我們來看看那本發明的另外一個實施例,所提供的方法中進一步包括預測背景移動和一個所多個移動物體運動的步驟。讓我們回到非限定性的圖2的實施例中,其中第一幀為幀η = i,並且上述的步驟適用於幀η = i以及它的前幀。根據被處理幀中的與背景轉換和移動物體運動相關的信息,可以推斷出背景(或者背景中的靜止物體如桌子 220和花瓶22 的轉換和移動物體的運動以及幀n = i+Ι中的移動物體(球226)的位置, 所預測出的背景的轉換和移動物體的位置可以用於在將幀η = i+1作為第一幀時優化步驟 ( )中的識別。被預測的背景轉換可進一步用來表示攝像機運動的變化。例如,若將攝像機安置在直線行駛的車輛上,若突然車子急轉彎,實際發生的背景轉換與預測到的有著實質的差別,在這種差別的基礎上可以得出關於攝像機運動的一些結論。特定攝像機運動變化引起運動物體的變化(例如從獲取移動物體的正視圖到側視圖)。正如上面解釋的一樣,圖2所示的實施例是一個在一定程度上簡化的實施例,他遠非發揮發明全部潛能的真正代表。為理解本發明的某些額外的潛能,讓我們來看看圖4A, 其中的移動物體遠不止於一個球(如圖2的實施例中的情形)。圖4A中示出了來自於一個完整視頻信號中的三個幀010-412)。在這些幀中,我們可以看到一條路025),一個人 (420)以及一隻鳥030)。這部分視頻流中的攝像機向右移動引起了背景向左移動。另外, 這個人正在邊向右走邊揮手,一隻鳥在天空中飛翔。讓我們再一次回顧步驟VI。此步驟中, 至少可以識別出一個連通分量,這個連通分量被定義為至少包括第二複數像素中的一組像素的連通分量。其中至少一組像素中所包含的每一像素的變化與該組像素中剩下的像素的變化相關聯,包含在至少一組像素中的每個像素都有一個特定的可以標示出由於攝像機的移動而引起的該連通分量相對於背景移動所產生的移動的轉移強度值。在圖示所示出的實施例中,有兩個移動的物體(人和鳥),他們都不做同質的運動。所以在此步驟中我們最終確定出包含著兩個移動物體的連通分量。讓我們將注意力集中在這隻鳥上(圖4B)。根據轉移強度值可以確定出這隻鳥的三個連通分量,即右翼G31),鳥的身體032)以及左翼 (433)。每一個連通分量都與上述的定義對應因為它們包含了一組或多組像素,每一組中的每個像素的變化都表明了該組中剩下像素的變化。在這隻鳥的實施例中,左翼是一個含有兩組像素G31"和431")的連通分量,鳥體為含有一組像素的連通分量,右翼的連通分量也包含兩組像素(4331和433")。對於行走的人也可以進行同樣的分析。根據本發明的一種實施方式,所提供的方法進一步包括對移動物體進行分類的步驟。有兩種明顯的分類方法是很容易進行論證的。第一種是移動物體只包括僅含有一組像素的連通分量。這是同性質運動情況,它可以是圖2實施例中的球或者一輛小汽車,一輛卡車或者諸如此類的。第二種類型的分類是移動的物體包括一個或多個連通分量,並且這些連通分量中至少兩組不同的像素,這種類型與像行走的人,飛翔的鳥或者諸如此類的複雜運動相關。很明顯,後一種分類可以根據各組像素的關係以及像素組的數量等進行進一步的劃分。正如本技術領域的技術人員知道的那樣,本發明的各個實施方式可以用於實時檢測一個或多個移動的物體或者用於非實時的視頻流分析。應該指出的是上述的說明僅僅為本發明所包括的實施方式中的一部分,並且只用於說明本發明。對於本技術領域的技術人員來說在不偏離本發明的範疇的情況下可以對本發明所提供的方法進行許多其他方式的變換,並且這種變換也包括在本發明之內。例如,對於本領域的技術人員來說確定本發明的方法和過程的步驟也可以按照不同的順序進行。應該認識到對於本發明中的各個步驟的順序所作的任何變換都是簡單的事情並且可以在不偏離本發明的精神的情況下做出。另外,在這裡以及整個說明書以及權利要求書中所提及的第一幀和第二幀事實上也可能並非連續的幀,但也非代表幀或者特定的選擇幀(不管任意選擇與否),例如,當移動物體的運動不是很迅速的時候。而且,這裡所做的重複的分析不應該局限於第一幀的選擇以至於所有的重複分析都是相關於第一被選幀的,其他的幀也可以運用在整個分析過程中。本發明已經通過非限定性的優選實施例進行了詳細的說明,這些優選實施例不用於限制本發明的保護範圍。應該指出的是,其中一個實施例中的特徵也可以應用在其他實施例中,並非所有的實施例都具有特定圖所示出的所有特徵。對於本領域的技術人員來說, 可以對本發明的所述的實施方式進行變換。更進一步,像「包含」 「包括」 「具有」以及他們的同根詞這樣的術語在權利要求中應該理解為「包括但不限於」,本發明僅僅受限於下列的權利要求。
1權利要求
1.一種檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體的方法,該方法包括提供一個包含有多個連續幀的視頻信號;( )從多個連續幀中選擇一個作為第一幀,從所述第一幀中選取第一複數像素,選取一組包含在第一幀中的並在其前幀中識別出的像素作為第二複數像素,在第一複數像素中至少含有一個第二複數像素;(iii)在至少一個第二複數像素的基礎上,識別出第一幀中所包含的像素所發生的變化;(iv)計算出已被識別發生變化的像素的轉移強度值,其中的轉移強度值是以所述變化為基礎的;(ν)為已被識別發生變化的一個或多個像素建立一個向量,其中的向量至少與已被識別出發生變化的一個或多個像素的位置以及轉移強度值相關;(Vi)從所述的至少第二複數像素中識別出至少一個至少包含一組像素的連通分量,其中至少一組像素組中的每一像素的變化與所述的至少一組像素中剩下的像素的變化相關聯,而且至少一組像素中的每一像素都有一個獨特的轉移強度值,通過這個獨特的轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的該至少一個連通分量相對於背景移位所都發生的移動;以及(Vii)通過與之相關聯的該至少一個連通分量來檢測出視頻信號中所述一個或多個移動的物體。
2.如權利要求1所述的方法,其中,步驟(iii)中判斷出的變化源於所述一個或多個物體的移動。
3.如權利要求2所述的檢測視頻信號中的一個或多個移動物體的方法,該方法進一步包括重複的步驟(ii)到步驟(vi),其中,所述的第一和第二複數像素分別與第一幀和第二幀的前幀相關聯。
4.如權利要求2或3所述的方法,它進一步包括根據當前幀或其之前的一個或多個幀中的信息來預測至少一個未來幀中背景像素移動和/或一個或多個所述移動物體的移動的步驟。
5.如權利要求4所述的方法,其中若所預測的至少一個未來幀中背景像素的轉換與實際發生的背景像素的轉換不同,則意味著在拍攝所述圖像時攝像機發生了預料之外的移動,以及通過重複步驟(vi)和步驟(vii)來重新識別所述至少一個未來幀中的所述的至少一個連通分量的步驟。
6.如權利要求4所述的方法,其中所述的被預測的至少一個未來幀中的背景像素轉換和/或所述的一個或多個移動物體的運動是用於從第二幀的第一複數像素中識別出所述至少一個第二複數像素。
7.如權利要求3所述的方法,其中所述一個或多個移動物體只含有一個僅具有一個像素組的連通分量,其中所述的方法可進一步包括步驟(viii)根據所述一組像素和背景轉換之間的相對移動,將所述視頻信號中的一個或多個移動物體進行分類。
8.如權利要求3所述的方法,其中所述的移動物體包括至少一個具有至少兩組像素的連通分量,其中,所述方法進一步包括一步驟(viii)根據所測的所述至少兩組像素之間的相對移動來對所述視頻信號中的所述一個或多個移動物體進行分類。
9.根據權利要求1所述的方法,其特徵在於,所述的一個或多個移動物體在實質上是被實時檢測出的。
10.如權利要求1所述的方法,其中該方法進一步包括提供有關所述移動攝像機移動的信息和在檢測過程中利用所述信息的步驟。
11.一種含有執行一種方法的指令的計算機可讀媒介,當被處理器執行的時候,它可以為檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體提供計算機化的程序,它包括(i)接收一個包含有多個連續幀的視頻信號;(ii)將所述多個連續幀之一作為第一幀,選取包含在所述第一幀中的並在前幀中識別出的第一複數像素作為第二複數像素,所述的第一複數像素至少包含一個第二複數像素;(iii)根據所述的至少第二複數像素,識別出所述第一幀中的像素所發生的變化;(iv)計算出已被識別出變化的一個或多個像素的轉移強度值,其中該轉移強度值以所述變化為基礎;(ν)為已被識別出變化的一個或多個像素建立一個向量,其中所述向量至少與該已被識別出變化的一個或多個像素得位置以及轉移強度值相關;(vi)從所述至少第二複數像素中識別出至少一個含有至少一組像素的連通分量,而且其中至少一組像素組中的每一像素的變化與所述的至少一個像素組中剩下的像素的變化相關聯,而且所述至少一組像素組中的每一像素都有一個獨特的轉移強度值,通過這個獨特的轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的至少一個連通分量相對於背景移位所都發生移動;(vii)通過與之關聯的連通分量來檢測視頻信號中的一個或多個物體。
12.—種具有用於檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體的嵌入式的計算機可讀程序編碼的計算機可用媒介的電腦程式產品,該電腦程式產品包括(i)用於使計算機接收包含有多個連續幀的視頻信號的計算機可讀程序編碼;( )用於使計算機選取多個連續幀的第一幀中的第一複數像素,以及從該第一複數像素中識別出包含在前幀即第二幀中的第二複數像素的計算機可讀程序編碼;(iii)用於使計算機在至少第二複數像素的基礎上識別出第一複數像素中的像素所發生的變化的計算機可讀程序編碼;(iv)用於使計算機計算出已被識別出變化的像素的轉移強度值的計算機可讀程序編碼,轉移強度值是以這些變化為基礎的;(ν)用於使計算機為已被識別出變化的一個或多個像素建立向量的計算機可讀程序編碼,其中,該向量至少與所述的已被識別出變化的一個或多個像素的位置和計算出的轉移強度值相關聯;(vi)用於使計算機從至少一個第二複數像素中識別出包含有至少一組像素的連通分量的計算機可讀程序編碼,其中至少一組像素組中的每一像素都有一個獨特的轉移強度值,通過這個獨特的轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的至少一個連通分量相對於背景移位所都發生移動;和(vii)用於使計算機根據已識別出的至少一個連通分量檢測視頻信號中的一個或多個移動物體的計算機可讀程序編碼。
全文摘要
本發明提供了一種檢測移動攝像機產生的視頻信號中的一個或多個移動物體的方法。從第一幀中選取第一複數像素,從前幀中識別出包含在所述第一複數像素中的第二複數像素。在第二複數像素的基礎上識別出第一複數像素中的像素所發生的變化並計算出已識別出發生變化的像素的轉移強度值。然後,建立於該像素的位置以及計算出的轉移強度值相關聯的該像素的向量,並識別出包含有第二複數像素中的一組像素的連通分量。該組像素的特徵在於其中的每個像素的變化與該組中剩下的像素的變化相關聯,並且該組中的各個像素具有區別的轉移強度值,該轉移強度值可以標示出由於攝像機的移動所引起的與移動物體相關聯的連通分量相對於背景轉換的相對移動。
文檔編號G06T7/00GK102203828SQ200880128836
公開日2011年9月28日 申請日期2008年5月16日 優先權日2008年5月16日
發明者奧弗·米勒 申請人:慧視科技有限公司