本發(fā)明實(shí)施例涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種背景圖像模型的初始化裝置、方法以及圖像處理設(shè)備。
背景技術(shù):
背景圖像的提取被廣泛應(yīng)用在圖像監(jiān)控等領(lǐng)域。例如在檢測(cè)視頻中移動(dòng)物體時(shí),可以比較當(dāng)前幀和參考幀的差別,由此檢測(cè)到運(yùn)動(dòng)物體。其中,參考幀可以被稱(chēng)為“背景圖像”,或者也可以使用“背景模型”或“背景圖像模型”進(jìn)行表示。
目前已經(jīng)有一些方法來(lái)進(jìn)行背景模型的提取,例如幀差別法(Frame differencing),均值過(guò)濾法(Mean filter)以及背景混合模型法(Background Mixture Model)。使用這些方法可以獲得初始背景圖像模型,然后可以基于初始背景圖像模型進(jìn)行更新,不斷地獲得更新后的背景模型。
應(yīng)該注意,上面對(duì)技術(shù)背景的介紹只是為了方便對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的說(shuō)明,并方便本領(lǐng)域技術(shù)人員的理解而闡述的。不能僅僅因?yàn)檫@些方案在本發(fā)明的背景技術(shù)部分進(jìn)行了闡述而認(rèn)為上述技術(shù)方案為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
但是,發(fā)明人發(fā)現(xiàn):使用目前方案進(jìn)行背景模型初始化得到的初始背景圖像模型存在不準(zhǔn)確的問(wèn)題,例如經(jīng)常出現(xiàn)鬼影現(xiàn)象,由此導(dǎo)致更新后的背景模型也不準(zhǔn)確。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種背景圖像模型的初始化裝置、方法以及圖像處理設(shè)備。希望能夠獲得比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第一個(gè)方面,提供一種背景圖像模型的初始化裝置,所述初始化裝置包括:
背景模型獲取單元,在不同時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得多個(gè)背景模型;
第一前景圖像獲取單元,基于所述多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一前景圖像;
第二前景圖像生成單元,根據(jù)所述多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像;以及
初始模型獲取單元,根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第二個(gè)方面,提供一種背景圖像模型的初始化方法,所述初始化方法包括:
在不同時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得多個(gè)背景模型;
基于所述多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一前景圖像;
根據(jù)所述多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像;以及
根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的第三個(gè)方面,提供一種圖像處理設(shè)備,所述圖像處理設(shè)備包括:如上所述的背景圖像模型的初始化裝置。
本發(fā)明實(shí)施例的有益效果在于:基于多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)臨時(shí)前景圖像;根據(jù)多個(gè)臨時(shí)前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素來(lái)生成一個(gè)最終前景圖像;并根據(jù)最終前景圖像更新多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。由此,不但可以獲得比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型,減小圖像檢測(cè)過(guò)程中的鬼影現(xiàn)象,并且能夠檢測(cè)移動(dòng)速度比較小或者一定時(shí)間內(nèi)靜止的物體,圖像檢測(cè)的準(zhǔn)確性更高且容忍噪聲的能力更強(qiáng)。
參照后文的說(shuō)明和附圖,詳細(xì)公開(kāi)了本發(fā)明實(shí)施例的特定實(shí)施方式,指明了本發(fā)明實(shí)施例的原理可以被采用的方式。應(yīng)該理解,本發(fā)明的實(shí)施方式在范圍上并不因而受到限制。在所附權(quán)利要求的精神和條款的范圍內(nèi),本發(fā)明的實(shí)施方式包括許多改變、修改和等同。
針對(duì)一種實(shí)施方式描述和/或示出的特征可以以相同或類(lèi)似的方式在一個(gè)或更多個(gè)其它實(shí)施方式中使用,與其它實(shí)施方式中的特征相組合,或替代其它實(shí)施方式中的特征。
應(yīng)該強(qiáng)調(diào),術(shù)語(yǔ)“包括/包含”在本文使用時(shí)指特征、整件、步驟或組件的存在,但并不排除一個(gè)或更多個(gè)其它特征、整件、步驟或組件的存在或附加。
附圖說(shuō)明
所包括的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步的理解,其構(gòu)成了說(shuō)明書(shū)的一部分,用于例示本發(fā)明的實(shí)施方式,并與文字描述一起來(lái)闡釋本發(fā)明的原理。顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。在附圖中:
圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的背景圖像模型的初始化方法的一示意圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的如何確定最終前景像素的一示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例1的對(duì)前景物體區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展的一示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例1的背景圖像模型的初始化方法的另一示意圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例2的背景圖像模型的初始化裝置的一示意圖;
圖6是本發(fā)明實(shí)施例2的背景圖像模型的初始化裝置的另一示意圖;
圖7是本發(fā)明實(shí)施例3的圖像處理設(shè)備的一構(gòu)成示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖,通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū),本發(fā)明實(shí)施例的前述以及其它特征將變得明顯。在說(shuō)明書(shū)和附圖中,具體公開(kāi)了本發(fā)明的特定實(shí)施方式,其表明了其中可以采用本發(fā)明實(shí)施例的原則的部分實(shí)施方式,應(yīng)了解的是,本發(fā)明不限于所描述的實(shí)施方式,相反,本發(fā)明實(shí)施例包括落入所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)的全部修改、變型以及等同物。
在圖像檢測(cè)過(guò)程中,鬼影現(xiàn)象可能發(fā)生在如下場(chǎng)景中:例如,當(dāng)一個(gè)移動(dòng)物體變成靜止物體一段時(shí)間(例如等待紅綠燈的車(chē)輛)之后,該移動(dòng)物體可能會(huì)被認(rèn)為是靜止的而被更新到背景圖像或背景模型中,當(dāng)該物體再次移動(dòng)時(shí)將會(huì)留下鬼影?;蛘?,當(dāng)一個(gè)已經(jīng)被認(rèn)為是背景圖像區(qū)域的物體(例如停車(chē)場(chǎng)里已經(jīng)停了幾天的汽車(chē))開(kāi)始移動(dòng)時(shí),當(dāng)該物體開(kāi)始移動(dòng)時(shí)將會(huì)出現(xiàn)鬼影現(xiàn)象。
在本實(shí)施例中,將以交通領(lǐng)域的圖像監(jiān)控場(chǎng)景為例進(jìn)行說(shuō)明。但本發(fā)明不限于此,還可以應(yīng)用到其他的場(chǎng)景中。
實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例提供一種背景圖像模型的初始化方法。圖1是本發(fā)明實(shí)施例的背景圖像模型的初始化方法的一示意圖,如圖1所示,所述初始化方法包括:
步驟101,在不同時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得多個(gè)背景模型;
步驟102,基于多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一前景圖像;
步驟103,根據(jù)多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像;
步驟104,根據(jù)第二前景圖像更新多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。
在本實(shí)施例中,可以通過(guò)攝像頭獲得包括多個(gè)幀圖像的視頻。該攝像頭可以是用于進(jìn)行交通圖像監(jiān)控的攝像頭,不間斷地對(duì)監(jiān)控區(qū)域進(jìn)行拍攝;但本發(fā)明不限于此,還可以是其他的圖像監(jiān)控場(chǎng)景。
在本實(shí)施例中,步驟101中的背景模型可以是采用現(xiàn)有技術(shù)而預(yù)先生成的。例如可以在時(shí)間T0根據(jù)一幀圖像得到背景模型M0,在時(shí)間T1根據(jù)一幀圖像得到背景模型M1,……,在時(shí)間Ti根據(jù)一幀圖像得到背景模型Mi。本實(shí)施例可以根據(jù)多個(gè)(例如N個(gè))背景模型來(lái)獲得一個(gè)比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型。
在步驟102中,可以根據(jù)N個(gè)背景模型來(lái)獲得對(duì)應(yīng)的N個(gè)第一前景圖像(也可稱(chēng)為臨時(shí)前景圖像)。關(guān)于如何根據(jù)背景模型獲得相應(yīng)的前景圖像,可以使用現(xiàn)有技術(shù)中的任意相關(guān)方法。
在步驟103中,根據(jù)多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像,具體可以包括:對(duì)于視頻幀中的每一像素位置,判斷所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素;對(duì)每一像素位置對(duì)應(yīng)的前景像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定每一像素位置的像素是否是選舉(voted)前景像素(也可稱(chēng)為最終前景像素);以及使用所有的選舉前景像素來(lái)生成所述第二前景圖像(也可稱(chēng)為最終前景圖像)。
其中,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定每一像素位置的像素是否是選舉前景像素,具體可以包括:在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素是所述選舉前景像素;以及在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)不大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素不是所述選舉前景像素。
在步驟104中,可以根據(jù)第二前景圖像更新該N個(gè)背景模型,以獲得一個(gè)比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型。關(guān)于如何根據(jù)前景圖像更新背景模型,可以使用現(xiàn)有技術(shù)中的任意相關(guān)方法。
圖2是本發(fā)明實(shí)施例的如何確定選舉前景像素(即最終前景像素)的一示意圖,如圖2所示,所述方法包括:
步驟201,選擇視頻幀中的一像素位置(x,y)。
步驟202,選擇一個(gè)第一前景圖像Fj。
步驟203,判斷第一前景圖像Fj中像素位置(x,y)處的像素是否為前景像素;如果是則執(zhí)行步驟204,如果不是則執(zhí)行步驟205。
在本實(shí)施例中,例如第一前景圖像Fj已經(jīng)被二值化,在二值化圖像中如果像素位置(x,y)處的像素的像素值為1,則可以確定該像素是前景像素;如果像素位置(x,y)處的像素的像素值為0,則可以確定該像素不是前景像素。但本發(fā)明不限于此,還可以采用其他的方法確定像素是否為前景像素。
步驟204,對(duì)像素位置(x,y)的前景像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);
例如,將表示前景像素的個(gè)數(shù)的個(gè)數(shù)值N(x,y)加1。
步驟205,判斷是否還存在沒(méi)有處理的第一前景圖像;如果是則執(zhí)行步驟202,選擇下一第一前景圖像繼續(xù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);如果沒(méi)有(即所有第一前景圖像已經(jīng)處理完畢)則執(zhí)行步驟206。
步驟206,判斷個(gè)數(shù)值N(x,y)是否超過(guò)預(yù)設(shè)閾值;如果超過(guò)預(yù)設(shè)閾值則執(zhí)行步驟207;如果沒(méi)有超過(guò)預(yù)設(shè)閾值則執(zhí)行步驟208。
在本實(shí)施例中,預(yù)設(shè)閾值例如可以是N/2,但本發(fā)明不限于此,還可以是其他值。
步驟207,將像素位置(x,y)處的像素確定為選舉前景像素;
即如果N個(gè)第一前景圖像中超過(guò)例如一半的圖像的像素位置(x,y)處的像素為前景像素,則可以將像素位置(x,y)處的像素確定為選舉前景像素(也可稱(chēng)為最終前景像素)。
步驟208,不將像素位置(x,y)處的像素確定為選舉前景像素;
例如,假設(shè)N為10,預(yù)設(shè)閾值為5。對(duì)于像素位置(1,1),如果統(tǒng)計(jì)出在10個(gè)臨時(shí)前景圖像中,有8個(gè)臨時(shí)前景圖像中像素位置(1,1)處的像素為前景像素,則將像素位置(1,1)對(duì)應(yīng)的像素確定為是最終前景像素;如果統(tǒng)計(jì)出在10個(gè)臨時(shí)前景圖像中,僅有3個(gè)臨時(shí)前景圖像中像素位置(1,1)處的像素為前景像素,則將像素位置(1,1)對(duì)應(yīng)的像素確定為不是最終前景像素。
步驟209,判斷是否還存在沒(méi)有處理的像素位置;如果是則執(zhí)行步驟201,選擇下一像素位置繼續(xù)進(jìn)行處理;如果沒(méi)有(即所有像素位置已經(jīng)處理完畢)則執(zhí)行步驟210。
步驟210,使用所有的選舉前景像素來(lái)生成第二前景圖像。
以上對(duì)如何獲得第二前景圖像進(jìn)行了示意性說(shuō)明。值得注意的是,圖1和圖2僅示意性示出了本發(fā)明的情況,但本發(fā)明不限于此。例如,還可以根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整各步驟之間的順序,或者增加或者減少其中的一個(gè)步驟或者幾個(gè)步驟。
在本實(shí)施例中,步驟104中可以根據(jù)第二前景圖像對(duì)N個(gè)背景模型分別進(jìn)行更新。其中,對(duì)于每一背景模型,可以根據(jù)第二前景圖像中的前景圖像區(qū)域選擇性地更新背景模型。
具體地,可以將前景圖像區(qū)域以及相鄰區(qū)域作為前景擴(kuò)展區(qū)域;根據(jù)所述當(dāng)前圖像中的所述前景擴(kuò)展區(qū)域以外的區(qū)域更新所述背景模型,以及不將所述前景擴(kuò)展區(qū)域更新到所述背景模型中。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的對(duì)前景物體區(qū)域進(jìn)行擴(kuò)展的一示意圖,如圖3所示,可以將當(dāng)前圖像300中除了背景圖像區(qū)域301的前景圖像區(qū)域302進(jìn)行擴(kuò)展。如圖3所示,例如對(duì)于前景圖像區(qū)域302的邊緣上的某個(gè)像素P,將該像素P附近的例如5個(gè)像素也包含進(jìn)前景擴(kuò)展區(qū)域303。
由此,前景圖像區(qū)域(例如運(yùn)動(dòng)物體)以及相鄰區(qū)域不會(huì)被更新到背景模型中,可以減少鬼影現(xiàn)象的發(fā)生,并且能夠檢測(cè)移動(dòng)速度比較小的運(yùn)行物體;圖像檢測(cè)的準(zhǔn)確性更高且容忍噪聲的能力更強(qiáng)。
在本實(shí)施例中,在更新后的多個(gè)背景模型相同的情況下,可以保留其中一個(gè)背景模型而刪除其他的背景模型來(lái)獲得所述初始背景圖像模型;在更新后的多個(gè)背景模型不相同的情況下,可以重新進(jìn)行所述背景圖像建模以獲得所述多個(gè)背景模型。
圖4是本發(fā)明實(shí)施例的背景圖像模型的初始化方法的另一示意圖,如圖4所示,所述初始化方法包括:
步驟401,在某一時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得視頻的背景模型。
步驟402,判斷是否獲得N個(gè)背景模型;如果是則執(zhí)行步驟403;如果沒(méi)有則繼續(xù)執(zhí)行步驟401獲取背景模型。
步驟403,基于N個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的N個(gè)第一前景圖像。
步驟404,對(duì)于每一像素位置確定對(duì)應(yīng)像素是否為選舉前景像素。
其中,可以判斷N個(gè)第一前景圖像中的相應(yīng)像素是否為前景像素,并且統(tǒng)計(jì)每一像素位置的前景像素的個(gè)數(shù),以及根據(jù)個(gè)數(shù)是否超過(guò)預(yù)設(shè)閾值確定所述每一像素位置對(duì)應(yīng)的像素是否為選舉前景像素。
步驟405,根據(jù)所有的選舉前景像素生成第二前景圖像。
步驟406,根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型。
其中,可以將前景圖像區(qū)域以及相鄰區(qū)域作為前景擴(kuò)展區(qū)域;根據(jù)所述當(dāng)前圖像中的所述前景擴(kuò)展區(qū)域以外的區(qū)域更新所述背景模型,以及不將所述前景擴(kuò)展區(qū)域更新到所述背景模型中。
步驟407,判斷更新后的多個(gè)背景模型是否相同;在更新后的多個(gè)背景模型相同的情況下執(zhí)行步驟408;在更新后的多個(gè)背景模型不相同的情況下執(zhí)行步驟403,可以重新獲得所述多個(gè)背景模型,例如再次進(jìn)行所述背景圖像建模獲得一新的背景模型,然后替換掉某一舊的背景模型以獲得所述多個(gè)背景模型。
步驟408,保留其中一個(gè)背景模型而刪除其他的背景模型,來(lái)獲得所述初始背景圖像模型。
在本實(shí)施例中,圖1或圖4示出了背景模型的初始化過(guò)程,所述初始背景圖像模型可以是不斷地被更新的。例如根據(jù)背景模型M1,M2,……,Mi得到比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型M'0后,還可以基于該初始背景圖像模型M'0不斷地進(jìn)行更新得到M'1,M'2,……,M'k;由此可以動(dòng)態(tài)地獲得更加準(zhǔn)確的背景模型。
由上述實(shí)施例可知,基于多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)臨時(shí)前景圖像;根據(jù)多個(gè)臨時(shí)前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素來(lái)生成一個(gè)最終前景圖像;并根據(jù)所述最終前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。由此,不但可以獲得比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型,減小圖像檢測(cè)過(guò)程中的鬼影現(xiàn)象,并且能夠檢測(cè)移動(dòng)速度比較小或者一定時(shí)間內(nèi)靜止的物體,圖像檢測(cè)的準(zhǔn)確性更高且容忍噪聲的能力更強(qiáng)。
實(shí)施例2
本發(fā)明實(shí)施例提供一種背景圖像模型的初始化裝置,與實(shí)施例1相同的內(nèi)容不再贅述。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例的背景圖像模型的初始化裝置的一示意圖,如圖5所示,背景圖像模型的初始化裝置500包括:
背景模型獲取單元501,在不同時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得多個(gè)背景模型;
第一前景圖像獲取單元502,基于多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一前景圖像;
第二前景圖像生成單元503,根據(jù)所述多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像;以及
初始模型獲取單元504,根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一 初始背景圖像模型。
圖6是本發(fā)明實(shí)施例的背景圖像模型的初始化裝置的另一示意圖,如圖6所示,背景圖像模型的初始化裝置600包括:背景模型獲取單元501、第一前景圖像獲取單元502、第二前景圖像生成單元503以及初始模型獲取單元504;如上所述。
如圖6所示,所述第二前景圖像生成單元503可以包括:
像素判斷單元601,對(duì)于視頻幀中的每一像素位置,判斷所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素;
像素統(tǒng)計(jì)單元602,對(duì)所述每一像素位置對(duì)應(yīng)的前景像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);
結(jié)果確定單元603,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定所述每一像素位置的像素是否是選舉前景像素;以及
前景生成單元604,使用所有的所述選舉前景像素來(lái)生成所述第二前景圖像。
在本實(shí)施例中,所述結(jié)果確定單元603具體可以用于:在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素是所述選舉前景像素;以及在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)不大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素不是所述選舉前景像素。
如圖6所示,所述初始模型獲取單元504可以包括:
背景更新單元605,根據(jù)所述第二前景圖像的部分區(qū)域選擇性地更新所述多個(gè)背景模型;以及
模型處理單元606,在更新后的所述多個(gè)背景模型相同的情況下,保留其中一個(gè)背景模型而刪除其他的背景模型來(lái)獲得所述初始背景圖像模型。
在本實(shí)施例中,所述背景更新單元604具體可以用于:不將所述第二前景圖像中的前景物體區(qū)域以及相鄰區(qū)域更新到所述背景模型中。此外,所述模型處理單元605還可以用于:在更新后的所述多個(gè)背景模型不相同的情況下,重新獲得所述多個(gè)背景模型。
由上述實(shí)施例可知,基于多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)臨時(shí)前景圖像;根據(jù)多個(gè)臨時(shí)前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素來(lái)生成一個(gè)最終前景圖像;并根據(jù)所述最終前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。由此,不但可以獲得比較準(zhǔn)確的初始背景圖像模型,減小圖像檢測(cè)過(guò)程中的鬼影現(xiàn)象,并且能夠檢測(cè)移動(dòng)速度比較小或者一定時(shí)間內(nèi)靜止的物體,圖像檢測(cè)的準(zhǔn)確性更高且容忍噪聲的能力更強(qiáng)。
實(shí)施例3
本發(fā)明實(shí)施例提供一種圖像處理設(shè)備,所述圖像處理設(shè)備包括:如實(shí)施例2所述的背景圖像模型的初始化裝置。
圖7是本發(fā)明實(shí)施例的圖像處理設(shè)備的一構(gòu)成示意圖。如圖7所示,圖像處理設(shè)備700可以包括:中央處理器(CPU)100和存儲(chǔ)器110;存儲(chǔ)器110耦合到中央處理器100。其中該存儲(chǔ)器110可存儲(chǔ)各種數(shù)據(jù);此外還存儲(chǔ)信息處理的程序,并且在中央處理器100的控制下執(zhí)行該程序。
在一個(gè)實(shí)施方式中,背景圖像模型的初始化裝置500或600的功能可以被集成到中央處理器100中。其中,中央處理器100可以被配置為實(shí)現(xiàn)如實(shí)施例1所述的背景圖像模型的初始化方法。
在另一個(gè)實(shí)施方式中,背景圖像模型的初始化裝置500或600可以與中央處理器分開(kāi)配置,例如可以將背景圖像模型的初始化裝置500或600配置為與中央處理器100連接的芯片,通過(guò)中央處理器100的控制來(lái)實(shí)現(xiàn)背景圖像模型的初始化裝置500或600的功能。
此外,如圖7所示,圖像處理設(shè)備700還可以包括:輸入輸出單元120和顯示單元130等;其中,上述部件的功能與現(xiàn)有技術(shù)類(lèi)似,此處不再贅述。值得注意的是,圖像處理設(shè)備700也并不是必須要包括圖7中所示的所有部件;此外,圖像處理設(shè)備700還可以包括圖7中沒(méi)有示出的部件,可以參考現(xiàn)有技術(shù)。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種計(jì)算機(jī)可讀程序,其中當(dāng)在圖像處理設(shè)備中執(zhí)行所述程序時(shí),所述程序使得計(jì)算機(jī)在所述圖像處理設(shè)備中執(zhí)行如實(shí)施例1所述的背景圖像模型的初始化方法。
本發(fā)明實(shí)施例還提供一種存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可讀程序的存儲(chǔ)介質(zhì),其中所述計(jì)算機(jī)可讀程序使得計(jì)算機(jī)在圖像處理設(shè)備中執(zhí)行如實(shí)施例1所述的背景圖像模型的初始化方法。
本發(fā)明以上的裝置和方法可以由硬件實(shí)現(xiàn),也可以由硬件結(jié)合軟件實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明涉及這樣的計(jì)算機(jī)可讀程序,當(dāng)該程序被邏輯部件所執(zhí)行時(shí),能夠使該邏輯部件實(shí)現(xiàn)上文所述的裝置或構(gòu)成部件,或使該邏輯部件實(shí)現(xiàn)上文所述的各種方法或步驟。本發(fā)明還涉及用于存儲(chǔ)以上程序的存儲(chǔ)介質(zhì),如硬盤(pán)、磁盤(pán)、光盤(pán)、DVD、flash存儲(chǔ)器等。
以上結(jié)合具體的實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該清楚,這些描述都是示例性的,并不是對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)本 發(fā)明原理對(duì)本發(fā)明做出各種變型和修改,這些變型和修改也在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
關(guān)于包括以上實(shí)施例的實(shí)施方式,還公開(kāi)下述的附記:
(附記1)一種背景圖像模型的初始化裝置,所述初始化裝置包括:
背景模型獲取單元,在不同時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得多個(gè)背景模型;
第一前景圖像獲取單元,基于所述多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一前景圖像;
第二前景圖像生成單元,根據(jù)所述多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像;以及
初始模型獲取單元,根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。
(附記2)根據(jù)附記1所述的初始化裝置,其中,所述第二前景圖像生成單元包括:
像素判斷單元,對(duì)于視頻幀中的每一像素位置,判斷所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素;
像素統(tǒng)計(jì)單元,對(duì)所述每一像素位置對(duì)應(yīng)的前景像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);
結(jié)果確定單元,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定所述每一像素位置的像素是否是選舉前景像素;以及
前景生成單元,使用所有的所述選舉前景像素來(lái)生成所述第二前景圖像。
(附記3)根據(jù)附記2所述的初始化裝置,其中,所述結(jié)果確定單元用于:在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素是所述選舉前景像素;以及
在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)不大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素不是所述選舉前景像素。
(附記4)根據(jù)附記1所述的初始化裝置,其中,所述初始模型獲取單元包括:
背景更新單元,根據(jù)所述第二前景圖像的部分區(qū)域選擇性地更新所述多個(gè)背景模型;以及
模型處理單元,在更新后的所述多個(gè)背景模型相同的情況下,保留其中一個(gè)背景模型而刪除其他的背景模型來(lái)獲得所述初始背景圖像模型。
(附記5)根據(jù)附記4所述的初始化裝置,其中,所述背景更新單元用于:不將所述第二前景圖像中的前景物體區(qū)域以及相鄰區(qū)域更新到所述背景模型中。
(附記6)根據(jù)附記4所述的初始化裝置,其中,所述模型處理單元還用于:在更新后的所述多個(gè)背景模型不相同的情況下,重新獲得所述多個(gè)背景模型。
(附記7)一種背景圖像模型的初始化方法,所述初始化方法包括:
在不同時(shí)間進(jìn)行背景圖像建模以獲得多個(gè)背景模型;
基于所述多個(gè)背景模型獲得對(duì)應(yīng)的多個(gè)第一前景圖像;
根據(jù)所述多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像;以及
根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型。
(附記8)根據(jù)附記7所述的初始化方法,其中,根據(jù)所述多個(gè)第一前景圖像中的像素是否為前景像素的統(tǒng)計(jì)結(jié)果來(lái)生成一個(gè)第二前景圖像包括:
對(duì)于視頻幀中的每一像素位置,判斷所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是否為前景像素;
對(duì)所述每一像素位置對(duì)應(yīng)的前景像素的個(gè)數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì);
根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定所述每一像素位置的像素是否是選舉前景像素;以及
使用所有的所述選舉前景像素來(lái)生成所述第二前景圖像。
(附記9)根據(jù)附記8所述的初始化方法,其中,根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果確定所述每一像素位置的像素是否是選舉前景像素包括:
在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素是所述選舉前景像素;以及
在所述多個(gè)第一前景圖像中相應(yīng)位置的像素是前景像素的個(gè)數(shù)不大于預(yù)設(shè)閾值的情況下,確定所述像素位置的像素不是所述選舉前景像素。
(附記10)根據(jù)附記7所述的初始化方法,其中,根據(jù)所述第二前景圖像更新所述多個(gè)背景模型以獲得一初始背景圖像模型包括:
根據(jù)所述第二前景圖像的部分區(qū)域選擇性地更新所述多個(gè)背景模型;以及
在更新后的所述多個(gè)背景模型相同的情況下,保留其中一個(gè)背景模型而刪除其他的背景模型來(lái)獲得所述初始背景圖像模型。
(附記11)根據(jù)附記10所述的初始化方法,其中,根據(jù)所述第二前景圖像的部分區(qū)域選擇性地更新所述多個(gè)背景模型包括:不將所述第二前景圖像中的前景物體區(qū)域以及相鄰區(qū)域更新到所述背景模型中;
(附記12)根據(jù)附記10所述的初始化方法,其中,所述初始化方法還包括:在更新后的所述多個(gè)背景模型不相同的情況下,重新獲得所述多個(gè)背景模型。
(附記13)一種圖像處理設(shè)備,包括:如附記1至6任一項(xiàng)所述的背景圖像模型的初始化裝置。