[发明专利]一种红外图像前景检测方法及设备

说明书

本发明公开了一种红外图像前景检测方法及设备，属于数据处理技术领域，包括采集N帧没有运动目标干扰的红外图像作为训练图像，并计算每一帧训练图像的平均亮度值；对每个像素位置的图像亮度值进行分析，统计不同亮度值的分布概率，得到图像背景像素位置‑亮度值的分布关系；按照图像背景像素位置‑亮度值的分布关系，对当前采集的红外图像进行前景检测，得到当前采集的红外图像的前景图。通过背景建模，可以获得相对稳定背景区域，降低运动目标或者是噪声对背景以及后续前景操作的干扰，即便在强红外光情形下，也依然能够稳定的对背景进行分析，得到精确的前景区域。

技术领域

本发明涉及数据处理技术领域，特别涉及一种适用于强红外光情形下的背景建模和前景检测方法。

背景技术

在图像处理过程中，经常需要从一段视频或者一系列图片中找到感兴趣的目标，这时需要进行背景建模。在背景建模时若遇到强红外光情形时，由于墙壁有凸凹现象，在红外线照射到突出点地方的时候，亮度会不停的发生变化。摄像机拍摄之后，由于相机拍摄的图片是黑色的，则该点的出现闪烁的白色亮点，得到的背景图中包含大量的像素点，其亮度值处于一个较大的不稳定状态，若不处理则对前景检测有较大影响，若进行精细处理，会使背景建模繁琐，耗时较长，

发明内容

本发明的目的在于提供一种红外图像前景检测方法及设备，以适用于强红外光情形下的背景建模。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案为：

第一方面，提供一种红外图像前景检测方法，包括如下步骤：

采集N帧没有运动目标干扰的红外图像作为训练图像，并计算每一帧训练图像的平均亮度值；

对每个像素位置的图像亮度值进行分析，统计不同亮度值的分布概率，得到图像背景像素位置-亮度值的分布关系；

按照图像背景像素位置-亮度值的分布关系，对当前采集的红外图像进行前景检测，得到当前采集的红外图像的前景图。

优选地，所述计算每一帧训练图像的平均亮度值，具体包括：

采用阈值k对每一帧训练图像进行二值化处理，得到对应的二值化图像；

遍历二值化图像的像素点，将像素点不为0的值进行累加得到累加结果；

将累加结果除以像素点值不为0的像素点个数，得到该帧训练图像的亮度平均值作为光源亮度参考值。

优选地，所述对每个像素位置的图像亮度值进行分析，统计不同亮度值的分布概率，得到图像背景像素位置-亮度值的分布关系，具体包括：

对当前采集的红外图像进行亮度均值计算，得到当前红外图像的亮度均值；

利用当前红外图像的亮度均值和给定光源亮度参考值，对当前红外图像中每一像素位置进行归一化处理，得到归一化处理后的各像素位置；

对归一化处理后的各像素位置，分析得到其对应的亮度值；

对N帧训练图像中每一个像素点对应的亮度值进行统计，得到N帧训练图像在同一像素点位置处亮度值的分布概率；

在每一像素位置，选取背景频率出现最高的10个亮度值，将其作为背景亮度的候选参考，得到图像背景像素位置-亮度值的分布关系。

优选地，所述按照图像背景像素位置-亮度值的分布关系，对当前采集的红外图像进行前景检测，具体包括：

遍历当前采集的红外图像每一个像素点的亮度值；

根据当前像素的位置，在所述图像背景像素位置-亮度值的分布关系中查找对应位置出现频率最高的10个亮度值；

判断各像素点的亮度值是否在所述10个亮度值之中；