專利名稱：一種二值圖像中前景圖像的定位方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及視頻分析技術(shù)，特別涉及一種二值圖像中前景圖像的定位方法
及裝置。
背景技術(shù)：
在智能視頻監(jiān)控中，對(duì)視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行定位是大部分智能視頻分析 功能的基礎(chǔ)，比如在人流分析、車輛分析、運(yùn)動(dòng)物體跟蹤等運(yùn)用中，都需要對(duì) 視頻中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行定位。因此定位算法的效率直接影響到視頻監(jiān)控系統(tǒng)的 運(yùn)行效率。對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行定位的方法有很多，其中的大部分是利用圖像相減 的方法將視頻中的背景部分去掉，將剩余部分作為前景得到二值圖像，然后對(duì) 二值圖像進(jìn)行處理來(lái)定位出運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。由于運(yùn)動(dòng)目標(biāo)是一個(gè)連通的區(qū)域，基于 前景像素的連通域分析就是一種簡(jiǎn)單有效的方法。因此，獲取二值圖像的前景 圖像的效率成為對(duì)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)定位效率的關(guān)鍵。
現(xiàn)有技術(shù)一般基于二值圖像來(lái)進(jìn)行前景圖像的處理，背景區(qū)域像素的灰度
值為0,各目標(biāo)區(qū)域像素的灰度值均為1。背景通常可以看作是一幅圖像，用
來(lái)記錄一個(gè)固定的三維空間內(nèi)的長(zhǎng)時(shí)間處于靜止?fàn)顟B(tài)的物體的成像。關(guān)于背景 圖像的生成和更新，已經(jīng)提出許多的方法可以實(shí)現(xiàn)。當(dāng)該固定的三維空間內(nèi)有 運(yùn)動(dòng)物體時(shí)，在成像時(shí)運(yùn)動(dòng)物體就會(huì)覆蓋一部分背景區(qū)域，這些被覆蓋的區(qū)域 就是前景，在目標(biāo)檢測(cè)時(shí)通常稱前景為目標(biāo)區(qū)域。除了前景之外的圖像區(qū)域則 成為背景區(qū)域?，F(xiàn)有技術(shù)有兩種比較典型的方法來(lái)進(jìn)行處理。第一種是種子搜 索的算法，這種方法從上到下對(duì)二值圖像進(jìn)行搜索，當(dāng)找到一個(gè)前景像素(即 種子點(diǎn))時(shí)，就將該像素放入堆棧。然后搜索該像素的鄰域，如果鄰域中有前 景像素，就將前景像素放入堆棧。當(dāng)堆棧中每個(gè)像素的鄰域都搜索完后，就可
以用所有與種子點(diǎn)連通的前景像素點(diǎn)形成前景圖像。這種方法的實(shí)現(xiàn)相對(duì)簡(jiǎn)
單，但是其不足在于運(yùn)行效率很低，而且還需要堆棧來(lái)存放像素點(diǎn)，當(dāng)連通 域較大時(shí)對(duì)存儲(chǔ)空間的要求較高。第二種方法引入掃描的思想，從左到右，從 上到下對(duì)二值圖像進(jìn)行掃描。并需要標(biāo)識(shí)當(dāng)前正被掃描的像素與在它之前被掃 描到的若干個(gè)近鄰像素的連通性，有幾種不同的情況要分別考慮如果它的已 經(jīng)被掃描的鄰域中只有一個(gè)為1,那么將它標(biāo)識(shí)為與之相連通的像素，如果它 與兩個(gè)或多個(gè)目標(biāo)相連通，則可以認(rèn)為這些目標(biāo)實(shí)際上是一個(gè)。該算法需要兩 次掃描，第一次標(biāo)識(shí)所有像素與鄰域像素的連通關(guān)系，第二次掃描將標(biāo)識(shí)不同 但實(shí)際上為同一個(gè)連通區(qū)域的像素合并到一起。第二種方法不需要堆棧，只需 要兩次掃描就可以完成連通域的分析，因此比第一種方法的效率要高。但其不 足在于該方法也是基于像素來(lái)完成的，當(dāng)圖像較大，前景像素較多時(shí)，效率 會(huì)下降，即，其效率受處理圖像的像素的多少制約。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種二值圖像中前景圖像的定位方法及裝置，用以提高在二值 圖^象處理中連通域的處理效率。
本發(fā)明提供了 一種二值圖像中前景圖像的定位方法，包括如下步驟
對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的前景像素；
將同 一 區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段；
將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。
較佳地，所述將各區(qū)域中連通的段合并具體為
將同 一 區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段時(shí)對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一；
根據(jù)標(biāo)識(shí)將二值圖像中標(biāo)識(shí)同 一 的段進(jìn)行合并。
較佳地，所述按區(qū)域進(jìn)行劃分具體為以掃描時(shí)的行列為單位進(jìn)行區(qū)域劃
較佳地，所述區(qū)域?yàn)閽呙璧囊恍谢蛞涣小?br> 較佳地，所述將各區(qū)域中連通的段合并具體為
對(duì)每行進(jìn)行掃描，將每行連續(xù)的前景像素組織為段，并對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 所述將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一包括對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行 連通域分析，將相鄰行中相通的段進(jìn)行同樣的標(biāo)識(shí)，不相通的段標(biāo)識(shí)不相同； 對(duì)標(biāo)識(shí)不同但相連通的段之間注明為相連通；根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不 同但是屬于同 一個(gè)連通區(qū)域的段統(tǒng)一為相同的標(biāo)識(shí)； 將相同標(biāo)識(shí)的所有l(wèi)殳進(jìn)行合并。
本發(fā)明還提供了 一種二值圖像中前景圖像的定位裝置，包括 獲取模塊，用于對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的前 景像素；
分段模塊，用于將同 一 區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段； 合并模塊，用于將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。
較佳地，所述合并模塊包括
標(biāo)識(shí)單元，用于在所述分段模塊將同一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段時(shí) 對(duì)4殳進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元，用于將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一； 合并單元，用于根據(jù)標(biāo)識(shí)將二值圖像中標(biāo)識(shí)同一的段進(jìn)行合并。 較佳地，所述獲取模塊進(jìn)一步包括區(qū)劃單元，用于以掃描時(shí)的行列為單位 進(jìn)行區(qū)域劃分；
獲取模塊，用于在掃描后獲取各所述區(qū)劃單元?jiǎng)澐謪^(qū)域中的前景像素。 較佳地，所述區(qū)劃單元進(jìn)一步用于以掃描時(shí)的一行或一列為單位進(jìn)行區(qū)域 劃分。
較佳地，所述分段模塊進(jìn)一步用于將所述獲取模塊在對(duì)每行進(jìn)行掃描時(shí)， 將每行連續(xù)的前景像素組織為段；
標(biāo)識(shí)單元，用于在所述分段模塊將每行連續(xù)的前景像素組織為段時(shí)，對(duì)段
進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
所述標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元包括分析子單元、標(biāo)識(shí)子單元、同一子單元，其中
分析子單元，用于對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行連通域分析；
標(biāo)識(shí)子單元，用于根據(jù)所述分析子單元的分析將相鄰行中連通的段進(jìn)行同樣的標(biāo)識(shí)，不連通的段標(biāo)識(shí)不相同；對(duì)標(biāo)識(shí)不同但相連通的段之間注明為相連 通；
同一子單元，用于根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不同但是屬于同一個(gè)連通 區(qū)域的段統(tǒng)一為相同的標(biāo)識(shí)；
合并單元，用于將相同標(biāo)識(shí)的所有段進(jìn)行合并。 本發(fā)明有益效果如下
本發(fā)明在二值圖像中前景圖像的定位中，首先對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分 并在掃描后獲取各區(qū)域中的前景像素；然后將同 一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織 為段；即首先利用快速掃描來(lái)將每個(gè)區(qū)域相互聯(lián)系的前景像素組織為"段"， 然后對(duì)相互連通的"段"進(jìn)行標(biāo)識(shí)；最后根據(jù)標(biāo)識(shí)將各區(qū)域中連通的段合并后 獲得前景圖像。由于將連續(xù)的前景像素組織成"段"，那么對(duì)實(shí)際運(yùn)算來(lái)說(shuō)， 不管像素有多少，當(dāng)圖像變大時(shí)，像素的數(shù)量會(huì)增加，但是"段"的數(shù)量并沒(méi) 有增加，其只存在對(duì)同一標(biāo)識(shí)的"段，，的標(biāo)識(shí)的處理，并不像現(xiàn)有方法基于每 個(gè)像素來(lái)進(jìn)行連通域的分析，當(dāng)圖像變大時(shí)，現(xiàn)有方法運(yùn)算時(shí)因圖像變大而必 須去處理更多的像素，運(yùn)算量也必將會(huì)大大增加，導(dǎo)致運(yùn)算效率的降低，因?yàn)?本發(fā)明不受像素的制約，所以能夠大大提高對(duì)二值圖像的處理效率，對(duì)大圖像 的處理效果尤其明顯。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例中所述二值圖像中前景圖像的定位方法實(shí)施流程示意
圖2為本發(fā)明實(shí)施例中所述以行來(lái)劃分區(qū)域的前景圖像定位方法實(shí)施流程示意圖3為本發(fā)明實(shí)施例中所述基于段的連通域標(biāo)識(shí)示意圖4為本發(fā)明實(shí)施例中所述二值圖像中前景圖像的定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖5為本發(fā)明實(shí)施例中所述二值化后的圖像實(shí)際效果示意圖6至圖11為本發(fā)明實(shí)施例中所述實(shí)施后的實(shí)際效果示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的核心思想是將二值圖像中每行的前景部分提取出來(lái)，并組織為 段。因此連通域的分析就可以基于段來(lái)實(shí)現(xiàn)，而不是傳統(tǒng)的基于像素的方法來(lái) 實(shí)現(xiàn)?；诙蔚膬?yōu)勢(shì)在于算法效率不會(huì)受圖像大小的影響。而且由于每行的各 段已經(jīng)分開(kāi)，在進(jìn)行標(biāo)識(shí)時(shí)，只需要判斷當(dāng)前段和上面一行的段之間的連通關(guān) 系，大大的提高了算法效率。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明基于段的具體實(shí)施方式
進(jìn) 行說(shuō)明。
圖i為二值圖像中前景圖像的定位方法實(shí)施流程示意圖，如圖所示，在前 景圖像定位中可以包括如下步驟
步驟101、對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的前景像
素；
步驟102、將同一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段；
步驟103、將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。
具體的，所述將各區(qū)域中連通的段合并可以是將同一區(qū)域中連續(xù)的前景 像素組織為段時(shí)對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)；將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一；根據(jù) 標(biāo)識(shí)將二值圖像中具有同 一標(biāo)識(shí)的段進(jìn)行合并。
其中，所述按區(qū)域進(jìn)行劃分可以為以掃描時(shí)的行列為單位進(jìn)行區(qū)域劃分。 當(dāng)不以掃描時(shí)的行列劃分時(shí)也可以實(shí)施，比如可以先劃出特定面積作為 一個(gè)區(qū) 域，然后將這區(qū)域內(nèi)的連續(xù)前景像素點(diǎn)再按段組織等，然后再按段進(jìn)行合并， 但這樣在判斷前景像素是否連續(xù)時(shí)會(huì)因?yàn)閰^(qū)域的過(guò)大、或者不規(guī)則而耗時(shí)較多，所以顯然，按掃描的行列來(lái)進(jìn)行劃分時(shí)最能體現(xiàn)出本發(fā)明的效率。
下面為以行為單位劃分區(qū)域時(shí)的前景圖像的定位實(shí)施進(jìn)行說(shuō)明，圖2為以 行來(lái)劃分區(qū)域的前景圖4象定位方法實(shí)施流程示意圖，本例中所述區(qū)域?yàn)閽呙璧?br> 一行或一列，如圖所示，此時(shí)可以按如下步驟實(shí)施
步驟201、輸入包含運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的二值圖像。
步驟202、從上到下，從左到右對(duì)每行進(jìn)行掃描。
步驟203、將每行連續(xù)的前景像素組織為段，并記錄下來(lái)。
步驟204、對(duì)段的連通性與段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行處理。
下面結(jié)合圖3對(duì)本步驟進(jìn)行說(shuō)明，圖3為基于段的連通域標(biāo)識(shí)示意圖，如 圖所示，圓圈表示前景像素，圓圈中為該段的標(biāo)識(shí)；含有圓圈的矩形框S1至 S7分別表示本例示意7段，每段中各含4個(gè)連續(xù)的前景像素，段分布在掃描的 四行中，其中S1在第一行，S2、 S3在第二行，S4、 S5、 S6在第三行，S7在 第四行，掃描時(shí)由上至下進(jìn)行掃描，即由第一行開(kāi)始第四行結(jié)束。
貝'J,從上到下，從左到右對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行連通域分析，如杲該段不 能找到與之相連通的段，那么就設(shè)置為新標(biāo)識(shí)，否則就將與之連通的段的標(biāo)識(shí) 賦給該段。如果該段和多段相連通，那么就將所有連通的段中標(biāo)識(shí)最小的賦給 該段，并注明所有連通的段的標(biāo)識(shí)屬于同 一個(gè)連通區(qū)域。
以圖3為例，當(dāng)掃描至第一段S1時(shí)，由于該段的上方?jīng)]有與之連通的段， 所以將該段標(biāo)記為1。掃描至S2時(shí)，上方的Sl與之相連通，所以就將Sl的 標(biāo)記賦給S2。而S3與S2并不連通，因此給S3的是新標(biāo)識(shí)2，這樣從上到下， 從左到右依次進(jìn)行掃描。當(dāng)掃描至S5時(shí)，它的上方有兩段(Sl和S2)與之連 通，此時(shí)就將這兩段中標(biāo)記最小的那個(gè)賦給當(dāng)前段，即將S5的標(biāo)記設(shè)置為1， 同時(shí)注明標(biāo)記1和標(biāo)記2同屬于一個(gè)連通區(qū)域，而S6與S3連通，因此S3的 標(biāo)記賦給S6為2。
步驟205、根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不同但是屬于同一個(gè)連通區(qū)域的 4爻統(tǒng)一標(biāo)注為相同的標(biāo)識(shí)。
本步驟中將屬于同一個(gè)區(qū)域，但是標(biāo)記不同的,殳合并為相同的區(qū)域。如圖
3中的標(biāo)記為1和2的段就需要合并為相同的標(biāo)記，因?yàn)樵趯5的標(biāo)記設(shè)置為 1,同時(shí)也注明標(biāo)記1和標(biāo)記2同屬于一個(gè)連通區(qū)域，因此本例中標(biāo)識(shí)為1、 2 的段是連通的。在確定其為同一連通區(qū)域時(shí)，便可將S1至S7都進(jìn)行統(tǒng)一的標(biāo) 識(shí)以便下步操作。
步驟206、將相同標(biāo)識(shí)的所有段收集起來(lái)，得到所有連通的前景目標(biāo)。
每行連續(xù)的前景像素組織為段，并對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)；然后對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行 連通域分析，將相鄰行中相通的段進(jìn)行同樣的標(biāo)識(shí)，不相通的段標(biāo)識(shí)不相同； 對(duì)標(biāo)識(shí)不同但相連通的段之間注明為相連通；根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不 同但是屬于同 一個(gè)連通區(qū)域的段統(tǒng)一為相同的標(biāo)識(shí)；最后將相同標(biāo)識(shí)的所有段 進(jìn)行合并。
本發(fā)明還提供了 一種二值圖像中前景圖像的定位裝置，結(jié)合上述對(duì)定位方 法的說(shuō)明，下面對(duì)裝置的具體實(shí)施方式
進(jìn)行說(shuō)明。
圖4為二值圖像中前景圖像的定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖，如圖所示，裝置中可 以包括獲取模塊401 、分段模塊402 、合并模塊403;圖中還示出了 二值圖像， 其中圓圈表示前景像素，方框表示對(duì)前景像素所分的段，在裝置中
獲取模塊401用于對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的 像素；
分段模塊402則用于將同 一 區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段； 合并模塊403用于將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。 裝置中獲取4莫塊還可以進(jìn)一步包括區(qū)劃單元，用于以掃描時(shí)的行列為單位 進(jìn)行區(qū)域劃分；
獲取模塊則在掃描后獲取各所述區(qū)劃單元?jiǎng)澐謪^(qū)域中的前景像素。 實(shí)施中，區(qū)劃單元可以以掃描時(shí)的一行或一列為單位進(jìn)行區(qū)域劃分。 裝置中的合并模塊403可以包括標(biāo)識(shí)單元、標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元、合并單元，其
中
標(biāo)識(shí)單元，用于在所述分段模塊將同一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段時(shí) 對(duì)l殳進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元，用于將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一；
合并單元，用于根據(jù)標(biāo)識(shí)將二值圖像中標(biāo)識(shí)同一的段進(jìn)行合并。
實(shí)施中，當(dāng)所述獲取^^莫塊401在對(duì)每行進(jìn)行掃描時(shí)，所述分段模塊402則
用于將每行中連續(xù)的前景像素組織為段；合并模塊403中的標(biāo)識(shí)單元在所述分
段模塊402將每行連續(xù)的像素組織為段時(shí)，對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)；
合并模塊403中的標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元?jiǎng)t可以包括分析子單元、標(biāo)識(shí)子單元、
同一子單元，其中
分析子單元，用于對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行連通域分析；
標(biāo)識(shí)子單元，用于根據(jù)所述分析子單元的分析將相鄰行中連通的段進(jìn)行同
樣的標(biāo)識(shí)，不連通的段標(biāo)識(shí)不相同；對(duì)標(biāo)識(shí)不同但相連通的段之間注明為相連
通；
同一子單元，用于根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不同但是屬于同一個(gè)連通 區(qū)域的段統(tǒng)一為相同的標(biāo)識(shí)；
最后合并模塊403中的合并單元將相同標(biāo)識(shí)的所有段進(jìn)行合并。
由上述實(shí)施例可以看出，本發(fā)明提出了可以在智能視頻監(jiān)控中會(huì)經(jīng)常用到 的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)快速檢測(cè)方法及裝置。本發(fā)明在二值圖像上來(lái)完成，二值圖像是用 當(dāng)前幀圖像和背景圖像相減來(lái)得到。和傳統(tǒng)的基于像素點(diǎn)的連通域算法不同， 本發(fā)明提出的算法是基于"段"來(lái)實(shí)現(xiàn)的，即首先利用快速掃描來(lái)將每行的相 互聯(lián)系的前景像素組織為"段"，然后對(duì)相互連通的"段"進(jìn)行標(biāo)識(shí)。該算法 對(duì)大圖像的效果尤其明顯，因?yàn)榇髨D像的前景像素點(diǎn)較多，必然導(dǎo)致傳統(tǒng)基于 單個(gè)像素的算法運(yùn)算量增加，但是圖像增多并沒(méi)有增加每行聯(lián)系"段"的個(gè)數(shù)。 也就是說(shuō)，當(dāng)像素組織成"段，，后，由于要將連續(xù)的像素組織成"段，，，那么 對(duì)實(shí)際運(yùn)算來(lái)說(shuō)，不管像素有多少，當(dāng)圖像變大時(shí)，像素的數(shù)量會(huì)增加，但是"段"的數(shù)量并沒(méi)有增加，其只存在對(duì)同一標(biāo)識(shí)的"段"的標(biāo)識(shí)的處理，而在 現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)的方法基于像素來(lái)進(jìn)行連通域的分析，需要對(duì)每個(gè)像素進(jìn)行 處理，所以當(dāng)圖像變大時(shí)，其運(yùn)算時(shí)因圖像變大而必須去處理更多的像素，運(yùn) 算量也必將會(huì)大大增加，所以本發(fā)明提出的方法在對(duì)大圖像的處理上也能夠得
到較高的運(yùn)行效率。
下面再以實(shí)際處理結(jié)果來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的效果。
圖5為二值化后的圖像實(shí)際效果示意圖，圖6至圖11為實(shí)施后的實(shí)際效 果示意圖，圖6至圖11中的白框和白色虛線是用本發(fā)明實(shí)際產(chǎn)生的效果，白 色矩形框?yàn)楦鶕?jù)本發(fā)明提取的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，運(yùn)動(dòng)軌跡以白色虛線表示。圖6至圖 11顯示的是原始的視頻圖像的效果示意，本發(fā)明處理的真實(shí)目標(biāo)實(shí)際上是二值 化后的如圖5所示的其中一張圖像，白框是上圖中包含白色前景目標(biāo)區(qū)域的最 小矩形。為了更好的觀察效果，將白色區(qū)域疊加到原始圖像上獲得圖6至圖11 的效果。對(duì)每個(gè)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)在進(jìn)行了跟蹤時(shí)，便可獲得表示跟蹤軌跡的白色虛線。
從圖6至圖11中可以明顯看出本發(fā)明可以很好的提取出圖中的所有連通 的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)。實(shí)際中，由于提出了本發(fā)明基于段的連通域標(biāo)記處理方法，大大 的提高了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的定位效率。在對(duì)100張320*240的二值圖像按現(xiàn)有技術(shù)進(jìn) 行測(cè)試時(shí)，運(yùn)行時(shí)間為平均每張0.949495ms。而用本發(fā)明的方法平均每張的 運(yùn)行時(shí)間為0.161616ms。對(duì)大的圖像，運(yùn)行效率的差別則更為明顯。顯然， 由于處理效率的提高，在智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)中，對(duì)每幀的圖像都需要進(jìn)行運(yùn)動(dòng) 目標(biāo)的檢測(cè)時(shí)，無(wú)疑可以大大提高智能視頻監(jiān)控的實(shí)時(shí)性，并易于往硬件進(jìn)行 移植。
明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及 其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種二值圖像中前景圖像的定位方法，其特征在于，包括如下步驟對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的前景像素；將同一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段；將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將各區(qū)域中連通的段合 并具體為將同 一 區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段時(shí)對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一； 根據(jù)標(biāo)識(shí)將二值圖像中標(biāo)識(shí)同 一 的段進(jìn)行合并。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述按區(qū)域進(jìn)行劃分具 體為以掃描時(shí)的行列為單位進(jìn)行區(qū)域劃分。
4、 如權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述區(qū)域?yàn)閽呙璧囊恍谢蛞涣小?br> 5、 如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述將各區(qū)域中連通的段合 并具體為對(duì)每行進(jìn)行掃描，將每行連續(xù)的前景像素組織為段，并對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)； 所述將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一包括對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行 連通域分析，將相鄰行中連通的段進(jìn)行同樣的標(biāo)識(shí)，不連通的段標(biāo)識(shí)不相同； 對(duì)標(biāo)識(shí)不同但相連通的"l殳之間注明為相連通；根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不 同但是屬于同 一個(gè)連通區(qū)域的段統(tǒng)一為相同的標(biāo)識(shí)； 將相同標(biāo)識(shí)的所有段進(jìn)行合并。
6、 一種二值圖像中前景圖像的定位裝置，其特征在于，包括 獲取模塊，用于對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的前景像素；分段模塊，用于將同 一 區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段； 合并模塊，用于將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。
7、 如權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，所述合并模塊包括 標(biāo)識(shí)單元，用于在所述分段模塊將同一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段時(shí)對(duì)段進(jìn)行標(biāo)識(shí)；標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元，用于將不同區(qū)域中連通的段的標(biāo)識(shí)進(jìn)行統(tǒng)一； 合并單元，用于根據(jù)標(biāo)識(shí)將二值圖像中標(biāo)識(shí)同一的段進(jìn)行合并。
8、 如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述獲取模塊進(jìn)一步包括區(qū) 劃單元，用于以掃描時(shí)的行列為單位進(jìn)行區(qū)域劃分；獲取模塊，用于在掃描后獲取各所述區(qū)劃單元?jiǎng)澐謪^(qū)域中的前景像素。
9、 如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述區(qū)劃單元進(jìn)一步用于以 掃描時(shí)的 一行或 一 列為單位進(jìn)行區(qū)域劃分。
10、 如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述分段模塊進(jìn)一步用于將 所述獲取模塊在對(duì)每行進(jìn)行掃描時(shí)，將每行連續(xù)的前景像素組織為段；標(biāo)識(shí)單元，用于在所述分段模塊將每行連續(xù)的前景像素組織為段時(shí)，對(duì)段 進(jìn)行標(biāo)識(shí)；所述標(biāo)識(shí)統(tǒng)一單元包括分析子單元、標(biāo)識(shí)子單元、同一子單元，其中 分析子單元，用于對(duì)提取出來(lái)的各段進(jìn)行連通域分析；樣的標(biāo)識(shí)，不連通的l史標(biāo)識(shí)不相同；對(duì)標(biāo)識(shí)不同4旦相連通的4更之間注明為相連 通；同一子單元，用于根據(jù)注明的連通信息，將標(biāo)識(shí)不同但是屬于同一個(gè)連通 區(qū)域的#殳統(tǒng) 一 為相同的標(biāo)識(shí)；合并單元，用于將相同標(biāo)識(shí)的所有段進(jìn)行合并。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種二值圖像中前景圖像的定位方法及裝置，包括對(duì)二值圖像按區(qū)域進(jìn)行劃分并在掃描后獲取各區(qū)域中的前景像素；將同一區(qū)域中連續(xù)的前景像素組織為段；將各區(qū)域中連通的段合并后獲得前景圖像。在智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)中使用本發(fā)明，能夠在對(duì)每幀的圖像都需要進(jìn)行運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的檢測(cè)時(shí)，大大提高智能視頻監(jiān)控的實(shí)時(shí)性，并易于往硬件進(jìn)行移植。
文檔編號(hào)H04N7/18GK101198033SQ20071030378
公開(kāi)日2008年6月11日 申請(qǐng)日期2007年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月21日
發(fā)明者磊 王, 謝東海, 英 黃 申請(qǐng)人:北京中星微電子有限公司