[发明专利]一种精确实时微变化运动目标检测方法

权利要求书

1.一种精确实时微变化运动目标检测方法，其特征是，它的步骤为，

(1)图像采集模块首先利用摄像机获取场景中的景物视频，得到模拟图像；然后利用图像采集卡将模拟图像转化为数字图像，输入计算机处理模块；

(2)在计算机处理模块中首先对数字图像进行预处理以去除各种干扰信号；

(3)对预处理后的图像序列进行运动检测，检测过程采用加权累积差分方法，检测完成后得到所求运动目标；

所述步骤(3)中加权累积差分方法检测过程为，利用加权累积差分公式进行累积差分运算，为了在精确检测微变化运动目标的基础上提高运动检测的实时性，减少进行累积差分的总帧数n，在既定的n值下，当前第k帧与第1帧间距越大或微变运动部分越明显，即相应增大它的权值ω_k，从而达到快速检测微变化运动目标的要求，其中加权累积差分公式为：

k＝n，

其中

公式中，k为当前帧，WADP为加权累积差分图像，n为累积差分的总帧数，(x，y)是大小为M×N的图像序列中每一像素点的坐标，其中1≤x≤M，1≤y≤N，ω_k为第k帧的权值，DP为差分图像，f(x，y，j)和f(x，y，k)分别是第j帧和第k帧在(x，y)点的灰度值，T是阈值；

为消除背景及噪声影响，将加权累积差分图像二值化，采用如下二值化阈值：

Th＝u+3d，

其中u和d分别是WADP_n的均值和标准差，设B是WADP_n二值化后的二值图像，令B中的像素(x，y)的值B(x，y)为

若某一微变化运动在第n帧的点(x，y)处出现，即DP_n-1，n(x，y)＝1，而其他相邻两帧的差分图像在此点的值为0；为了在第n帧图像的二值加权累积差分图像中检测出这一变化，需要满足条件WADP_n(x，y)＞Th；设(x′，y′)为噪声点，并且随机出现于1至n-1帧，则加权累积差分图像的二值化阈值Th要大于WADP₁(x′，y′)、WADP₂(x′，y′)、…、WADP_n-1(x′，y′)；由于权值ω_k是逐次增大的，其中k＝1…n，所以WADP₁(x′，y′)＜WADP₂(x′，y′)＜……＜WADP_n-1(x′，y′)，得到条件WADP_n-1(x′，y′)＜Th；WADP_n(x，y)和WADP_n-1(x′，y′)由公式计算， 

权值设置条件为：

假设ω₁＝0，ω_k是变量ε的函数，即ω_k＝(k-1)*ε+C，其中，k＝2，…，n，C为常数；由于Th也是ε的函数，最终得到ε的取值范围，也即确定了ω_k的设置方法。

2.如权利要求1所述的精确实时微变化运动目标检测方法，其特征是，所述步骤(2)中预处理采用图像灰度校正、图像增强、噪声滤除方法。