[发明专利]一种鲁棒的运动目标检测与跟踪图像处理系统

权利要求书

1.一种鲁棒的运动目标检测与跟踪图像处理系统，包括以DSP为核心的数字信号处理器、CCD摄像机和PC机，数字信号处理器的一端连接CCD摄像机，另一端连接PC机，图像处理系统执行以下步骤：

步骤1视频数据的采集：数字信号处理器从摄像头CCD输入的模拟视频信号经模数转换器数字化采集后，传输到指定的内存缓冲空间中，等待处理；

步骤2数字信号处理器逐帧读入采集到的数字视频序列，采用改进混合高斯背景模型对采集到的帧序列进行运动目标检测；

步骤3将步骤2中的检测结果进行去噪和阴影去除；

步骤4在步骤3的基础上对检测到的运动目标进行跟踪；

步骤5将处理结果传送并显示给用户，以待处理；

其特征是，所述采用改进的混合高斯背景模型包括下列步骤：

步骤21对输入的视频帧进行背景模型的初始化，建立背景模型；

步骤22当前帧跟背景图相减；

步骤23二值化前景图；

步骤24进行形态学滤波，去掉噪音；

步骤25引入加速因子和平滑方程来更新背景模型；

步骤26将背景转化为图像格式，用以显示。

2.根据权利要求1所述的鲁棒的运动目标检测与跟踪图像处理系统，其特征是，步骤21中初始化背景模型，具体包括：对每一个像素建立其一段时间内采样的直方图并对直方图进行滤波处理，通过直方图的一阶差分获取尖峰所在的位置，对每个尖峰所对应高斯分布的参数进行初始化。

3.根据权利要求1所述的鲁棒的运动目标检测与跟踪图像处理系统，其特征是，步骤25中背景模型的更新具体包括：

定义θ_x，y，i(t)＝t²为加速因子，其中x，y代表图像中像素点的坐标，t表示位于该位置的像素点落在第i个分布上的持续时间，当新得到的像素和高斯模型中的第j个分布匹配时，则第j个分布的权重按如下方程更新：其中α为某一个固定的常数；采用平滑方程对K个高斯分布进行更新，

wt,v,j,n+1=1+wv,j,nα/θx,y,j(t)α/θx,y,j(t)+1]]>

fn+1=fn+1ifln≠255fnifln=255]]>

l_n+1＝255

其中w_v，k，n，f_n，l_n分别为n时刻像素x处第n个模型的权值、重现频率和生存时间。