[发明专利]基于H.264编码域的移动对象检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及数字视频信号处理领域，具体来说是指一种利用H.264编码过程中产生的编码辅助信息进行移动对象检测的装置。

背景技术

诸如视频会议和视频监控的应用场合，在H.264编码的同时，也可能需要执行视频内容分析。一种常见的视频内容分析装置就是移动对象检测装置。在传统的数字视频信号处理系统中，移动对象检测装置和H.264编码装置是相互独立的，它们各自都会消耗硬件计算资源。H.264编码装置包括运动估计器和帧内模式分析器。运动估计器对视频场景进行运动信息分析，帧内模式分析器对视频场景进行空间纹理分析。如果能利用H.264编码过程中产生的编码辅助信息，来进行移动对象检测，则可以实现了两个装置之间的信息共享，替代了独立于H.264编码装置的传统移动对象检测装置，起到减省硬件资源的目的。

移动对象检测装置的功能是检测出视频场景中的移动对象。在视频会议、视频监控等应用中，都会用到该装置。移动对象检测装置可以概括为图1所示，包括视频采集器110、图像缓存器120、图像特征提取器130和移动检测器140。视频采集器110采集视频场景图像，并存入到图像缓存器120中，图像特征提取器130的功能是计算出空间域和时域相关的图像特征数据，例如纹理分布特征、运动矢量和相邻两帧图像的像素差值等。图像特征提取器130把图像特征数据发送给移动检测器140。移动检测器140的功能是根据图像特征数据，执行移动检测算法，检测出视频场景中的移动对象，并把检测结果输出。

Wiegand T，Sullivan G J，Bjntegaard G等人的文章“Overview of theH.264/AVC video coding standard”(《IEEE TRANSACTIONS ONCIRCUITS AND SYSTEMS FOR VIDEO TECHNOLOGY》2003，13(7)：560-576)中公开了一种H.264编码装置可以概括为如图2所示，包括视频采集器210，图像缓存器220，运动估计器230，帧内模式分析器240，熵编码等其他执行器250。

从功能上来看，H.264编码装置中的视频采集器210、图像缓存器220分别和移动对象检测装置中的视频采集器110、图像缓存器120具有相同作用。因此H.264编码装置中的视频采集器210，图像缓存器220，能取代移动对象检测装置中的视频采集器110和图像缓存器120。

从功能上来看，H.264编码装置中的运动估计器230和帧内模式分析器240和熵编码等其他执行器250可以实现移动对象检测装置中图像特征提取器130的作用，进行图像特征数据的计算。因此，只要再设计一个能处理这些图像特征数据的移动检测器，则相当于实现了一个低硬件成本的移动对象检测装置。

H.264编码装置在工作时，运动估计器230，帧内模式分析器240和熵编码等其他执行器250通过对视频场景的处理，会得到很多编码辅助信息。例如运动估计器230可以得到视频场景中移动对象的运动矢量场(MV)等信息。帧内模式分析器240可以得到视频场景中图像纹理复杂度相关的数据，如DC分析模式下得到的像素差值的绝对值的和(SAD_DC)信息。

现有技术中，还有一类称作基于H.264压缩域的移动对象检测方法，例如Zeng W，Du J，Gao W等人的文章“Robust moving object segmentationon H.264/AVC compressed video using the block-based MRF model”(《Real-Time Image》2005，11：290-299)中公开了一种移动对象检测方法，从H.264视频压缩码流中来提取图像内容特征相关的信息，因此无法利用编码过程中的其他编码辅助信息，比如SAD_DC等信息，这会降低检测精度。另外，该类方法采用的计算操作过程也复杂，导致检测效率降低。

现有技术中，为了满足某种需要，经常是同时使用移动对象检测装置和H.264编码装置，如何能够降低硬件成本，将移动对象检测装置和H.264编码装置有机结合一直也是困扰本领域技术人员的难题。

发明内容

本发明提供了一种基于H.264编码域的移动对象检测装置，利用H.264编码过程中产生的编码辅助信息，进行移动对象检测。

一种基于H.264编码域的移动对象检测装置，包括：

H.264编码辅助信息收发器，用于收发H.264编码装置在编码视频场景过程中得到的编码辅助信息；