[发明专利]一种快速定位目标的方法和装置

说明书

技术领域

本发明属于图像处理和计算机视觉领域，具体涉及一种快速定位目标的方法和装置。

背景技术

智能监控是利用计算机视觉技术对视频信号进行处理、分析和理解，在不需要人为干预的情况下对监控场景中的目标进行定位、识别和跟踪。目前，大多数人体检测应用是基于可见光摄像头，因为其成本低廉、成像细节丰富且相关算法研究也比较成熟。但它不适用于光照不足的环境，而红外摄像头能克服这一缺点。红外热像仪通过被动接收目标和背景辐射的红外线而成像，对人体没有伤害，且它不受光照的影响，因此近年来，基于红外热像仪的检测应用需求逐渐被提出。如智能空调中利用红外人体检测模块和测温模块调整风向风速，不仅节能而且方便。智能楼宇中的楼道节能灯，通过检测人体实现自动亮灭，极大杜绝电力资源的浪费。

遗憾的是，基于红外图像的软件应用算法受其成像质量和算法芯片功耗要求限制，开发难度大、周期长，进一步制约红外热像仪监控产品的普及应用。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种快速定位目标的方法，其目的在于针对红外图像找到一种可以快速定位目标的方位与距离的方法和装置，由此解决红外图像的软件应用算法对芯片的限制的技术问题。

为实现上述目的，按照本发明的一个方面，提供了一种快速定位目标的方法，所述方法包括：

S1、i＝j＝1，i为原始图像的像素点(i,j)的行坐标，j为原始图像的像素点(i,j)的列坐标，i为大于0小于等于R的整数，j为大于0小于等于S的整数，R为所述原始图像的行数，S为所述原始图像的列数；

S2、以像素点(i,j)为中心，获得与像素点(i,j)对应的扫描模板覆盖的像素点的像素值，所述扫描模板的行数和列数分别小于所述原始图像的行数和列数，且均为奇数；

S3、获得所述扫描模板覆盖的像素点的像素值的均值，将所述均值作为所述像素点(i,j)的低阈值T_L(i,j)；根据所述低阈值T_L(i,j)以及偏移量之和获得所述像素点(i,j)的高阈值T_H(i,j)，所述偏移量为常数；

S4、判断所述像素点(i,j)的像素值f(i,j)的大小，若该像素值f(i,j)小于等于其对应的低阈值T_L(i,j)，则将该像素值f(i,j)设置为第一像素值；若该像素值f(i,j)大于等于其对应的高阈值T_H(i,j)，则将该像素值f(i,j)设置为第二像素值；否则判断i是否等于1，是则将该像素值f(i,j)设置为第一像素值，否则将该像素值f(i,j)设置为像素点(i,j-1)的像素值；所述第一像素值和第二像素值为常数；

S5、判断j是否等于S，是则进入步骤S6，否则j＝j+1，返回步骤S2；

S6、判断i是否等于R，是则获得二值图像，否则i＝i+1，j＝1，返回步骤S2。

优选地，所述扫描模板的宽度为L，高度为1，L＝2N+1，N为常数，N为所述原始图像中的目标宽度的一半的下取整。

优选地，在所述步骤S1之前对所述原始图像的边缘进行拓展获得拓展图像，原始图像左右两边缘拓展的列数分别等于所述扫描模板的列数的的下取整，原始图像上下两边缘拓展的行数分别等于所述扫描模板的行数的的下取整，拓展的像素点的像素值设置为对应的原始图像边缘像素点的像素值。

作为进一步优选地，所述步骤S6之后，将拓展的像素点的像素值设置为二值图像中对应的边缘像素点的像素值获得二值拓展图像。

优选地，所述方法还包括：

S7、根据所述二值拓展图像进行目标边界跟踪获得目标轮廓，并获得所述目标轮廓的外接矩形；

S8、根据所述外接矩形的特征进行目标定位。

作为进一步优选地，在所述步骤S7和步骤S8之间包括：对所述二值图像进行去噪和空洞填充处理。

作为更进一步优选地，用第一腐蚀模板和第一膨胀模板去除细小噪声；所述第一腐蚀模板和第一膨胀模板为3×3的方阵；用第二膨胀模板和第二腐蚀模板进行空洞填充；所述第二膨胀模板为P×Q的矩阵，所述第二腐蚀模板为3×3的方阵。

作为更进一步优选地，所述第二膨胀模板根据所述原始图像获得，是一个常数。

作为进一步优选地，在所述步骤S7和步骤S8之间包括：将所述二值图像以及拓展的像素点映射为0-1图像。