本發(fā)明涉及一種拌線檢測(cè)方法，尤其是一種視頻拌線偵測(cè)方法。

背景技術(shù)：
近年來，視頻監(jiān)控技術(shù)越來越多地應(yīng)用在安防領(lǐng)域，隨著監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)量的不斷增長(zhǎng)，使得監(jiān)控人員需要花掉大量的時(shí)間對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工過濾，從中選擇有用的視頻信息，而繁復(fù)、重復(fù)的工作常常使他們力不從心。監(jiān)控人員迫切需要有一種工作起來更輕松，更易于操作和管理的產(chǎn)品來替代原有系統(tǒng)。于是，智能視頻技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，進(jìn)入人們的生活。智能視頻是將計(jì)算機(jī)視覺方法引入到智能監(jiān)控中。這一技術(shù)包括由視頻圖像序列自動(dòng)的進(jìn)行運(yùn)動(dòng)或靜止目標(biāo)的檢測(cè)、目標(biāo)分類和行為理解等方面的內(nèi)容，目的是在圖像和圖像描述之間建立映射關(guān)系，從而使計(jì)算機(jī)能夠分析和理解視頻畫面中的內(nèi)容。拌線目標(biāo)檢測(cè)技術(shù)是智能視頻分析中的重要技術(shù)，在入侵檢測(cè)、人流統(tǒng)計(jì)、公安案件排查等應(yīng)用中有廣闊的應(yīng)用前景。但在實(shí)際應(yīng)用中存在高低對(duì)比度同時(shí)存在的情況，如陰影區(qū)，室外光線造成的高亮區(qū)，在這些情況下，傳統(tǒng)的基于跟蹤的拌線檢測(cè)方法容易造成漏報(bào)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明提供了一種降低對(duì)比度情況下拌線檢測(cè)的漏報(bào)率的視頻拌線偵測(cè)方法。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的視頻拌線偵測(cè)方法，包括如下步驟：(1)目標(biāo)跟蹤：首先生成背景，然后根據(jù)背景生成前景目標(biāo)，再利用形態(tài)學(xué)運(yùn)算對(duì)前景目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，再對(duì)前景連通目標(biāo)進(jìn)行編號(hào)，當(dāng)連續(xù)幾幀相似位置都有連通目標(biāo)，就產(chǎn)生潛在目標(biāo)，進(jìn)行預(yù)測(cè)和跟蹤，從而產(chǎn)生軌跡；(2)弱對(duì)比區(qū)域提取：對(duì)圖像分塊，統(tǒng)計(jì)背景亮度均值，統(tǒng)計(jì)幀間亮度最小值和最大值差，如果兩者小于一定閾值就認(rèn)為是弱對(duì)比塊，將弱對(duì)比塊組成連通區(qū)域，如果大于某閾值就輸出為弱對(duì)比區(qū)域；(3)拌線感應(yīng)區(qū)域形成和拌線劃定：將弱對(duì)比區(qū)域進(jìn)行膨脹運(yùn)算并去除弱對(duì)比區(qū)域后，生成較弱對(duì)比區(qū)域，并輸入拌線；如果輸入拌線與弱和較弱區(qū)域都無重合，就將輸入拌線膨脹后作為感應(yīng)區(qū)；如果有重合，就擴(kuò)大以包含弱對(duì)比區(qū)域；(4)對(duì)軌跡進(jìn)行判別：如果其長(zhǎng)度超過某個(gè)閾值，并且軌跡與感應(yīng)區(qū)有重疊，輸出為拌線目標(biāo)。本發(fā)明的視頻拌線偵測(cè)方法的有益效果如下：本發(fā)明的視頻拌線偵測(cè)方法，減少了拌線檢測(cè)的漏報(bào)率，尤其對(duì)于弱對(duì)比區(qū)域效果好。附圖說明圖1為本發(fā)明的視頻拌線偵測(cè)方法的流程圖。具體實(shí)施方式如圖1所示，本發(fā)明的視頻拌線偵測(cè)方法，包括如下步驟：(1)目標(biāo)跟蹤：首先生成背景，然后根據(jù)背景生成前景目標(biāo)，再利用形態(tài)學(xué)運(yùn)算對(duì)前景目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化，再對(duì)前景連通目標(biāo)進(jìn)行編號(hào)，當(dāng)連續(xù)幾幀相似位置都有連通目標(biāo)，就產(chǎn)生潛在目標(biāo)，進(jìn)行預(yù)測(cè)和跟蹤，從而產(chǎn)生軌跡；(2)弱對(duì)比區(qū)域提?。簩?duì)圖像分塊，統(tǒng)計(jì)背景亮度均值，統(tǒng)計(jì)幀間亮度最小值和最大值差，如果兩者小于一定閾值就認(rèn)為是弱對(duì)比塊，將弱對(duì)比塊組成連通區(qū)域，如果大于某閾值就輸出為弱對(duì)比區(qū)域；(3)拌線感應(yīng)區(qū)域形成和拌線劃定：將弱對(duì)比區(qū)域進(jìn)行膨脹運(yùn)算并去除弱對(duì)比區(qū)域后，生成較弱對(duì)比區(qū)域，并輸入拌線；如果輸入拌線與弱和較弱區(qū)域都無重合，就將輸入拌線膨脹后作為感應(yīng)區(qū)；如果有重合，就擴(kuò)大以包含弱對(duì)比區(qū)域；(4)對(duì)軌跡進(jìn)行判別：如果其長(zhǎng)度超過某個(gè)閾值，并且軌跡與感應(yīng)區(qū)有重疊，輸出為拌線目標(biāo)。本發(fā)明的視頻拌線偵測(cè)方法，詳細(xì)步驟如下：(1)目標(biāo)跟蹤：背景生成，順序讀入各幀圖像；對(duì)于第N幀圖像，如果N＜ITh，則與第一幀比較，得到幀差圖像，所述幀差圖像中每個(gè)像素點(diǎn)值為ΔN＝|IN-I1|，Ii為第i幀圖像中該像素點(diǎn)的(灰度)像素值；否則與第N-ITH+1幀圖像比較，得到幀差圖像，其中每個(gè)象素點(diǎn)值為ΔN＝IN-IN-IN-Th+1；設(shè)置變化閾值MTh，如果所述ΔN大于此變化閾值，則把幀差圖像DN中此點(diǎn)值設(shè)為1，否則設(shè)為0；N為大于1的整數(shù)。初始化背景圖為第一幀圖像B0，對(duì)第N幀圖像，BN＝BN-1*α+IN*(1-α)*(1-DN)；前景目標(biāo)生成，對(duì)于第N幀圖像，計(jì)算其與背景圖(灰度圖)的差的絕對(duì)值，如果某點(diǎn)的此值大于某閾值，就將此點(diǎn)視為前景點(diǎn)。對(duì)前景點(diǎn)圖像作形態(tài)學(xué)開運(yùn)算，再求取連通區(qū)域，獲得前景目標(biāo)；跟蹤目標(biāo)生成：對(duì)第N幀圖像的目標(biāo)，如果此目標(biāo)在前M幀圖像中對(duì)應(yīng)位置附近都有目標(biāo)，就認(rèn)為形成了新的跟蹤目標(biāo)；目標(biāo)跟蹤與軌跡生成：對(duì)第N幀圖像，將前景目標(biāo)與前一幀的跟蹤目標(biāo)進(jìn)行匹配，如果位置相近并且顏色相似，就認(rèn)為此目標(biāo)是對(duì)應(yīng)跟蹤目標(biāo)的延續(xù)。記錄下此跟蹤目標(biāo)在本幀和前面若干幀位置作為跟蹤目標(biāo)的軌跡。(2)弱對(duì)比區(qū)域提?。簣D像分塊，將圖像分為等大小的塊，如果是彩色圖則轉(zhuǎn)化為灰度圖作下面計(jì)算；對(duì)比度統(tǒng)計(jì)，對(duì)前N1幀圖像，對(duì)每個(gè)對(duì)應(yīng)位置的圖像塊序列作如下統(tǒng)計(jì)：計(jì)算極大值Imax和極小值Imin，記對(duì)應(yīng)位置圖像塊動(dòng)態(tài)范圍為：D＝|Imax-Imin|。如果D小于某閾值，就認(rèn)為此圖像塊位置為低對(duì)比度塊；弱對(duì)比度區(qū)域生成，計(jì)算低對(duì)比度塊的連通區(qū)域，如果面積大于某閾值，就繼續(xù)處理。求取連通區(qū)域的外接凸多邊形，作為弱對(duì)比度區(qū)域R；(3)拌線感應(yīng)區(qū)域形成：較弱對(duì)比度區(qū)域生成，將弱對(duì)比度區(qū)域進(jìn)行膨脹，得到較弱對(duì)比度區(qū)域GR；拌線初始感應(yīng)區(qū)域生成，生成大小與原圖像相同的全零圖G，將所畫拌線對(duì)應(yīng)的G的像素點(diǎn)值賦為1。將G進(jìn)行膨脹得到拌線初始感應(yīng)區(qū)域；覆蓋較弱對(duì)比度區(qū)域判斷，計(jì)算GR與G的非零值重疊區(qū)，如果重疊區(qū)為空，就輸出G作為拌線感應(yīng)區(qū)域BG。否則轉(zhuǎn)到下步；拌線感應(yīng)區(qū)域延伸，對(duì)G進(jìn)行膨脹，求取G與GR的重疊區(qū)，將此重疊區(qū)與G的并作為拌線感應(yīng)區(qū)域BG；(4)拌線目標(biāo)判別：對(duì)目標(biāo)軌跡進(jìn)行初步過濾，如果軌跡長(zhǎng)度大于某閾值，就進(jìn)行下一步處理；計(jì)算軌跡與BG的重疊像素?cái)?shù)，如果像素?cái)?shù)超過某閾值，就輸出為拌線目標(biāo)檢測(cè)結(jié)果。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本發(fā)明的范圍進(jìn)行限定，在不脫離本發(fā)明設(shè)計(jì)精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案做出的各種變形和改進(jìn)，均應(yīng)落入本發(fā)明的權(quán)利要求書確定的保護(hù)范圍內(nèi)。