[发明专利]一种视频分析中抑制光线突然变化影响的背景去除方法

权利要求书

1.一种视频分析中抑制光线突然变化影响的背景去除方法，其特征在于，其步骤为：(1)视频流输入的一帧先经过背景去除模块处理，得到该帧中所有的前景点以及根据该帧更新后的历史背景I_b的信息；这里使用的背景去除模块可以是单高斯模型背景去除、混合高斯模型背景去除、或其他背景去除方法；(2) 选取对光线变化不敏感的“基于梯度的纹理相似度”作为判断某像素是否为前景的判据；在像素点（x, y）的纹理相似度定义为，

                                                                                （a）

其中，W(x,y)是以像素点(x,y)为中心的M x N像素邻域，g(u,v)和g_b(u,v)分别为当前帧和历史背景帧在像素(u,v)位置的灰度梯度向量，可以由Sobel算子或其他计算梯度的方法计算；q是梯度向量g(u,v)和g_b(u,v)的夹角；当S(x,y)=1时，说明在背景帧与当前帧之间没有纹理变化，只有整体亮度的变化，因此认为是由光线突变引起的虚警；由于噪声等因素的影响，可以设置一个阈值Ts，Ts取值在0到1之间，可以由经验确定；当S(x,y)>Ts时，像素(x,y)即判定为虚警；接下来根据公式（a）计算S(x,y)，其中需要使用像素点（x,y）的MxN邻域中的所有像素点的当前帧梯度数据g(u,v)以及更新后的背景帧在每一个像素点的梯度数据g_b(u,v)；(3)当计算得到的在像素点(x,y)的相似度S(x,y)>Ts时，像素(x,y)即判定为背景点；如果相似度S(x,y)<Ts时，像素(x,y)则可以确认为前景点；阈值Ts的取值在0到1之间，可以由经验确定。

2.根据权利要求1所述的一种视频分析中抑制光线突然变化影响的背景去除方法，其特征在于，所述步骤(2)中的计算“基于梯度的纹理相似度”之前；首先计算该帧中每一个前景点（x,y）的MxN邻域的平均梯度，并且与阈值T_g比较，如果小于T_g则不必进行往后的步骤，直接将该点判断成为背景点，不必再进行相似度S(x)的计算；如果平均梯度大于T_g则继续进行相似度S(x)的计算；Tg的值可以根据经验设定。