[发明专利]检测图像序列中的特定对象的装置、方法和视频摄像设备

权利要求书

1.一种用于检测图像序列中的特定对象的装置，包括：

疑似对象区域检测单元，其被配置成针对包括预定时间间隔内的多帧图像的图像序列、利用背景建模来构建该图像序列中每一帧图像的前景模板，并对所构建的前景模板进行帧间差分处理；

误报高发区域建模单元，其被配置成在所述疑似对象区域检测单元通过帧间差分处理检测到至少一个疑似对象区域的情况下，将所述至少一个疑似对象区域中满足预定条件的区域确定为误报高发区域，并针对所确定的误报高发区域进行建模以便构建误报高发区域模型，以及，基于所构建的误报高发区域模型来生成误报高发区域模型库；以及

后处理单元，其被配置成在所述疑似对象区域检测单元通过帧间差分处理检测到至少一个疑似对象区域的情况下，将所述至少一个疑似对象区域中未被确定为是误报高发区域的每一个疑似对象区域与所述误报高发区域模型库中相应的模型进行匹配，并且基于未匹配疑似对象区域序列来检测所述特定对象，其中，所述未匹配疑似对象区域序列包括不与所述误报高发区域模型库中任何模型相匹配的所有未匹配疑似对象区域，以及，所述后处理单元还被配置成在所述疑似对象区域检测单元通过帧间差分处理没有检测到疑似对象区域的情况下，确定在所述图像序列中不存在特定对象。

2.如权利要求1所述的装置，其中，所述后处理单元被配置成在所述疑似对象区域检测单元通过帧间差分处理检测到至少一个疑似对象区域的情况下：

将所述未匹配疑似对象区域序列中的每一个未匹配疑似对象区域与从所述多帧图像中检测到的其他预定类型的对象进行比较，在所述的未匹配疑似对象区域不属于所述其他预定类型的对象中任一种类型的对象的情况下，将该未匹配疑似对象区域确定为是与待检测的所述特定对象对应的区域；或者

将所述未匹配疑似对象区域序列中的所有未匹配疑似对象区域确定为是与待检测的所述特定对象对应的区域。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述疑似对象区域检测单元被配置成采用混合高斯模型对所述多帧图像进行背景建模以构建每一帧图像的前景模板，并且通过对所构建的前景模板进行帧间差分，提取出属于运动前景同时又在所述预定时间间隔内保持前景状态的像素点，基于所提取的像素点、经过连通域分析来生成所述至少一个疑似对象区域。

4.如权利要求1或2所述的装置，其中，所述误报高发区域建模单元被配置成在所述疑似对象区域检测单元通过帧间差分处理检测到至少一个疑似对象区域的情况下，将所述至少一个疑似对象区域中尺寸大于或等于预定的第一阈值的区域确定为误报高发区域，并且在所述误报高发区域的前景模板中表示前景的每个像素点处构建一个高斯模型用于描述该像素点处的对象的颜色信息，其中，所述高斯模型的均值为该像素点的颜色值，方差为该高斯模型的初始方差或者方差经验值，以及，所述误报高发区域建模单元还被配置成通过保存所述误报高发区域的前景模板及其高斯模型来生成所述误报高发区域模型库。

5.如权利要求4所述的装置，其中

所述后处理单元被配置成在所述疑似对象区域检测单元通过帧间差分处理检测到至少一个疑似对象区域的情况下，针对每一个疑似对象区域，确定该疑似对象区域与所述误报高发区域模型库中相应的误报高发区域模型之间相互匹配的像素点的数量，在匹配的像素点的数量与该疑似对象区域中像素点的数量之比大于预定的第二阈值的情况下，确定该疑似对象区域与该相应的误报高发区域模型相匹配。

6.如权利要求5所述的装置，其中

所述后处理单元被配置成在所述疑似对象区域中每一个像素点的颜色值与所述相应的误报高发区域模型中对应位置处的像素点的高斯模型的均值之差在所述高斯模型的两倍方差之内的情况下，确定该两个像素点相匹配。

7.如权利要求5所述的装置，其中，所述后处理单元被配置成针对误报高发区域模型的每个像素点构建颜色概率密度函数，在所述疑似对象区域中与所述相应的误报高发区域模型中对应像素点的概率密度函数值大于预定的第三阈值时，确定该两个像素点相匹配。

8.一种视频摄像设备，其具有如权利要求1-7中任一项所述的检测图像序列中的特定对象的装置。