[发明专利]一种背景图像提取方法及系统

说明书

技术领域

本发明属于图像处理领域，尤其涉及一种背景图像提取方法及系统。

背景技术

背景差分法是一种很好的运动目标追踪方法，可用于提取出运动目标，因此能否准确的提取背景图像决定了跟踪结果的准确性。

背景图像提取技术是视频检测领域最关键的技术。现有的背景提取技术计算比较复杂，比较成熟的是高斯背景提取法，尤其是混合高斯模型背景提取法。由于混合高斯模型的方法的计算方法较为复杂，因此应用到嵌入式系统中是非常困难的。因此，对于目前的实时视频监控系统来说，还没有一种新的简单有效的背景图像提取技术。

发明内容

本发明提供一种背景图像提取方法及系统，以解决上述问题。

本发明提供一种背景图像提取方法。上述方法包括以下步骤：获取图像序列；根据背景提取策略对所述图像序列进行处理，得到基于所述图像序列的背景图像。

其中，所述背景提取策略包括：根据已获取的对应于所述图像序列中的任一帧图像的背景图像和所述任一帧图像的下一帧图像，获得对应于所述下一帧图像的背景图像，以此递归处理，得到基于所述图像序列的背景图像。

其中，所述根据已获取的对应于所述图像序列中的任一帧图像的背景图像和所述任一帧图像的下一帧图像，得到对应于所述下一帧图像的背景图像，包括：按照以下公式计算出对应于所述下一帧图像的背景图像：其中，是对应于所述任一帧图像的下一帧图像的背景图像，是对应于所述任一帧图像的背景图像，f_n是所述任一帧图像的下一帧图像，n为正整数，在n是1时，背景图像是所述图像序列中的第一帧图像。

根据本发明的背景图像提取方法还可以包括：根据所述图像序列中相邻两帧图像的像素值变化状态判断是否对获取的背景图像进行修正。

其中，在相邻两帧图像的所有像素值按位置一一对应相减的绝对值之和大于等于预设值时，对获取的背景图像进行修正。

其中，根据以下公式对所述背景图像进行修正：

其中，是经过修正的背景图像，是对应于所述图像序列中第n帧图像的背景图像，k是小于等于n大于等于2的正整数，n为正整数，

对于(f_k-f_k-1)的值大于0的像素，取sign(f_k-f_k-1)的值为1，在获取的背景图像中，将对应位置像素的像素值加1，

对于(f_k-f_k-1)的值小于0的像素，取sign(f_k-f_k-1)的值为-1，在获取的背景图像中，将对应位置像素的像素值减1，

对于(f_k-f_k-1)的值等于0的像素，取sign(f_k-f_k-1)的值为0，在获取的背景图像中，对应位置像素的像素值不变。

本发明还提供了一种背景图像提取系统，包括：

图像采集单元，用于获取图像序列，并将所述图像序列发送至背景图像提取单元；

所述背景图像提取单元，连接至所述图像采集单元，用于根据背景提取策略对所述图像序列进行处理，得到基于所述图像序列的背景图像。

本发明还提供了一种背景图像提取系统，包括：

图像采集单元，用于获取图像序列，并将所述图像序列发送至背景图像提取单元；

所述背景图像提取单元，连接至所述图像采集单元，用于接收到所述图像采集单元发送的所述图像序列后，从背景提取策略控制单元中获取背景提取策略；

所述背景提取策略控制单元，连接至所述背景图像提取单元，用于将存储的背景提取策略发送至所述背景图像提取单元。

相较于先前技术，根据本发明提供的背景图像提取方法及系统，能够根据实时采集的视频图像序列实时获取背景图像，并且由于采用了特殊的背景图像提取策略，因此计算量大大减少，提取结果准确，从而能够提高目标追踪的准确性。

另外，通过在相邻两帧图像的所有像素值按位置一一对应相减的绝对值之和大于等于预设值时，对获取的背景图像进行修正的方案，使得提取的结果更加符合实际，进一步保证了提取结果的准确性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1所示为根据本发明的较佳实施例提供的背景图像提取方法的流程图；