[发明专利]基于全景视频的自动识别篮球比赛投篮和进球的算法

权利要求书

1.一种基于全景视频的自动识别篮球比赛投篮和进球的算法，其特征在于，包括以下步骤：

1)生成场景的标注信息；

利用人工标注或算法自动学习的方法，获取得到场景的一些先验信息；

根据篮板大小和位置，及篮板位置所对应的地面处普通球员的身高，生成比赛各方的投篮兴趣区域；

2)候选篮球的检测；

(1)从全景视频中的抠取出投篮兴趣区域，建立背景模型，并从中分割出前景；

(2)利用尺寸，形状，颜色信息对前景处进行过滤，获取候选的可疑篮球区域；

(3)利用前期对篮球进行跟踪的结果，预测出当前帧篮球的位置，若该位置上存在前景，则将其添加为候选的可疑篮球区域；

(4)对可疑球区域利用离线的机器学习出来的篮球模型进行篮球的检测，将检测出篮球的区域作为候选篮球区域；

3)篮球轨迹的生成；

(1)以当前检测到的候选篮球为待跟踪区域，对该区域进行跟踪，将跟踪上的结果形成轨迹，若未跟踪上则以预测结果替代；但如若连续一段时间均未跟踪上，则结束该轨迹的跟踪；

(2)利用时间顺序和空间关系，将短轨迹连接为长轨迹，形成较为完整的篮球跟踪轨迹；

4)投篮的自动判决；

对篮球轨迹进行分析，当其y坐标在篮板的上下边界，且x坐标在篮板的左右边界之间时，若满足，以当前帧为终点且存在连续几帧y坐标为递增或递减，则判为投篮；

5)进球的自动判决；

对篮球轨迹进行分析，当其y坐标在篮板的下边界以下，且x坐标在篮板的左右边界之间时，进行判决。

2.如权利要求1所述的基于全景视频的自动识别篮球比赛投篮和进球的算法，其特征在于，生成场景的标注信息步骤中，先验信息包括从视频中提取出篮框和篮板，标注出篮板位置处所对应的地面处普通球员的身高。

3.如权利要求2所述的基于全景视频的自动识别篮球比赛投篮和进球的算法，其特征在于，生成场景的标注信息步骤中，投篮兴趣区域y方向取从篮板位置处普通球员的头顶处到篮板顶部处，x方向以篮板为中心扩展。

4.如权利要求3所述的基于全景视频的自动识别篮球比赛投篮和进球的算法，其特征在于，进球的自动判决步骤中包括：(1)判断在当前帧之前的前几秒内，是否已检测出投篮，若未检测出，则未进球，否则，转下一步；(2)判断在当前帧之前的前几帧内的篮球轨迹，是否与篮框实体相交，若不相交，则未进球，否则，认为进球。