[发明专利]一种应用于图像处理的高效低复杂度运动侦测方法

说明书

技术领域

本发明涉及数字视频监控领域，特别涉及一种应用于图像处理的高效低复 杂度运动侦测方法。

背景技术

随着智能化在监控领域得到越来越多的应用。在某些监控的场所对安全性 要求比较高，需要对运动的物体进行及时的检测和跟踪，因此我们需要一些精 确的图像检测技术来提供自动报警和目标检测。运动检测是指在指定区域能识 别图像的变化，检测运动物体的存在并避免由光线变化带来的干扰。但是如何 从实时的序列图像中将变化区域从背景图像中提取出来，就需要一种有效的运 动检测算法来作出运动特征判断。目前常用的算法包括：背景养分(Background Subtraction)通过建模和一定的学习获得一个“背景帧”或“背景模型”比 如常用的高斯背景模型，然后将当前帧和背景帧进行求差，差值超过一定阈值 的像素点即认为是前景点或者运动目标，这些点的数目超过一定阈值即认为当 前图像存在运动，缺点是对动态场景的变化，如光照和外来无关事件的干扰等 特别敏感。时间差分(Temporal Difference)计算图像序列中连续2、3帧中 所有的对应位置像素的差值，并统计差值大于一定阈值的像素点个数，当这些 点的数目超过一定阈值即认为当前图像存在运动，缺点是一般不能完全提取出 所有相关的特征像素点，在运动实体内部容易产生空洞现象。光流(Optical Flow)法基于图像中相邻的亮度是相似的这一前提，即图像中亮度变化平稳， 在该前提下光流法将三维空间的图像表面亮度点的速率信息映射为近似的二 维运动场来进行计算。如果图像中没有运动目标，则光流矢量在整个图像区域 时连续变化的，当物体和图像背景存在相对运动时，运动物体所形成的速度矢 量必然和领域背景速度矢量不同，从而检测出当前图像存在运动，缺点是计算 方法相当复杂，且抗噪性能差等。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种应用于图像处理的高效低复杂度 运动侦测方法，以实现准确有效的运动特征提取，侦测过程避免光照和外来无 关事件的干扰并降低运动侦测的总计算量。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种视频无线传输中的码流动态调 节方法，其包括以下步骤：

(1)采集视频图像，对图像格式进行转换并将图像缩放获得实际使用的 图像尺寸；

(2)根据实际使用图像尺寸，将各幅图像划分成整数个像素子块，像素 子块的数目为m×n，其中m为行数，n为列数；

(3)计算当前帧图像中各像素子块的累加和，各像素累加和记为S0(X，Y) 其中X∈n为像素子块横坐标，Y∈m为像素子块纵坐标，然后先按行计算相邻像 素子块之间的累加和之比，再按列计算相邻像素子块的累加和之比；

(4)计算下一帧图像中各像素子块的累加和，各像素累加和记为S1(X，Y) 其中X∈n为像素子块横坐标，Y∈m为像素子块纵坐标，然后先按行计算相邻像 素子块之间的累加和之比，再按列计算相邻像素子块的累加和之比；

(5)计算当前帧与下一帧对应相邻像素子块累加和之比的差分比率，计 算出差分比率大于设定阈值的总数目；

(6)计算差分比率大于设定阈值的总数目在当前帧与下一帧两帧中所有 像素子块的所占的比率；

(7)根据步骤6的计算结果判断是否大于报警阈值，是则表明图像中侦测 到运动，否则表明图像无运动。

本发明的有益效果在于，实际测试在白天、晚上、室内和室外、移动物体 的距离1-5米、物体快速慢速移动、运动的有效面积等各种条件下测试都达到 极好的效果。特别是对光线的变化，如：开关日光灯、阴影变化等。有很好的 适应性，基本不会出现误报警，误报率小于3％。

附图说明

图1为本发明流程框图；

图2为将CIF352×288图像格式划分成18行×22列个16×16宏块的示意图。

具体实施方式

目前大多数视频监控产品需要将视频编码压缩、运动检测及其他诸如控 制、报警、视频采集/传输、录像等功能模块集成到一个嵌入式数字信号处理 器(DSP)上，DSP(数字信号处理器)是视音频编码实现的主要硬件平台。为了 更加有效的在DSP上实现运动检测分析功能，完整运动检测系统实现过程如下：