1.監(jiān)控視頻背景圖像建模方法,其特征在于,包括以下步驟:
1)設(shè)置監(jiān)控視頻中第1幀圖像為背景幀;
2)初始設(shè)置塊大小和最大訓(xùn)練集長度;
3)基于當(dāng)前的塊大小,利用當(dāng)前幀t對背景幀進(jìn)行更新,t為大于等于2的整數(shù):
3-1)對第t幀進(jìn)行分塊;
3-2)計(jì)算第t幀每一個(gè)塊的運(yùn)動(dòng)變化值
ρU和ρV是經(jīng)驗(yàn)比例系數(shù),Y、U、V分別表示亮度Y分量、Cr色差U分量、Cr色差V分量,f(Y)、f(U)、f(V)分別表示當(dāng)前塊的Y、U、V分量的運(yùn)動(dòng)特征:
其中,C∈(Y、U、V),σC表示當(dāng)前塊的C分量的梯度殘差的方差,σC表示當(dāng)前塊的C分量的梯度殘差的均值;
3-3)利用塊的運(yùn)動(dòng)變化值進(jìn)行更新判斷:
當(dāng)運(yùn)動(dòng)變化值小于嚴(yán)格替換的閾值,則當(dāng)前塊為背景塊,用當(dāng)前塊替換背景幀中相應(yīng)位置的塊;
當(dāng)運(yùn)動(dòng)變化值大于嚴(yán)格不替換的閾值,則當(dāng)前塊為前景塊,保留背景幀中相應(yīng)位置的塊;
當(dāng)運(yùn)動(dòng)變化值在大于等于嚴(yán)格替換的閾值且小于等于嚴(yán)格不替換的閾值,則對當(dāng)前塊進(jìn)行邊界檢測:當(dāng)當(dāng)前塊的邊界像素差值的和小于背景幀中相應(yīng)位置的塊的邊界像素差值的和,且當(dāng)前塊的邊界像素差值的和小于替換閾值,則用當(dāng)前塊替換背景幀中相應(yīng)位置的塊,否則,保留背景幀中相應(yīng)位置的塊;
塊的邊界像素差值的和
其中,d表示方向變量,Dset表示上、下、左、右方向的集合Dset={top,bottom,left,right},EC(p,q,d)表示幀內(nèi)位置為(p,q)的當(dāng)前塊在方向d上內(nèi)邊界像素值與外邊界像素值之差;
其中,n表示大小為n2塊的某一邊上的像素點(diǎn)總數(shù),k為累加變量,CIE(p,q,d,n)表示的是分量C在方向d上內(nèi)邊界的像素值,COE(p,q,d,n)表示為分量C在方向d上外邊界的像素值;所述內(nèi)邊界為塊上、下、左、右的四條邊;所述外邊界為與塊的上、下、左、右的四條邊向外方向相鄰的四個(gè)邊;
3-4)第t幀的所有塊的更新完成后,判斷是否達(dá)到視頻背景更新結(jié)束條件,如是,背景建模完畢;如否,更新t=t+1,返回步驟3);
更新結(jié)束條件為達(dá)到最大訓(xùn)練集長度或連續(xù)β幀每幀替換的塊的數(shù)目小于α塊。
2.如權(quán)利要求1所述監(jiān)控視頻背景圖像建模方法,其特征在于,步驟3)中利用當(dāng)前幀t對背景幀進(jìn)行更新的過程中塊大小不變。
3.如權(quán)利要求1所述監(jiān)控視頻背景圖像建模方法,其特征在于,步驟3)中利用當(dāng)前幀t對背景幀進(jìn)行更新的過程中塊的大小動(dòng)態(tài)設(shè)置:
步驟2)中初始化塊大小為預(yù)設(shè)最小尺寸之后,再設(shè)置分段擴(kuò)大塊的尺寸以及對應(yīng)的最大訓(xùn)練集長度;
3-4)第t幀的所有塊的更新完成后,判斷是否達(dá)到分段視頻背景更新結(jié)束條件,當(dāng)前塊是否為最大預(yù)設(shè)尺寸;
當(dāng)達(dá)到當(dāng)前大小的塊對應(yīng)的視頻背景更新結(jié)束條件且當(dāng)前塊為最大預(yù)設(shè)尺寸,那么背景建模完畢;
當(dāng)達(dá)到當(dāng)前大小的塊對應(yīng)的視頻背景更新結(jié)束條件且當(dāng)前塊不是最大預(yù)設(shè)尺寸,擴(kuò)大設(shè)置塊的大小n=n×2,更新t=t+1,再返回步驟3);
當(dāng)未達(dá)到當(dāng)前大小的塊對應(yīng)的視頻背景更新結(jié)束條件,則更新t=t+1,再返回步驟3)。
4.如權(quán)利要求2或3所述監(jiān)控視頻背景圖像建模方法,其特征在于,步驟2)中,當(dāng)視頻中幀的行像素在1000以下時(shí),初始化設(shè)置塊的大小為8*8;當(dāng)幀的行像素在1000以上時(shí),初始化設(shè)置塊的大小為16*16。