[发明专利]基于深度指纹获取远距离视频监控目标特征尺寸的方法

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控技术领域中的视频深度指纹技术，尤其涉及一种基于深度指纹获取远距离视频监控目标特征尺寸的方法。

背景技术

视频监控在当今社会已广泛使用，但是，目前主要为室内或小区内的近距离视频监控。随着技术的发展和进步，远距离视频监控技术也逐渐成熟，并被应用于海上资源管理、海上缉毒反走私、海事搜救、边海防监控、交通监控、核电站及石油仓储基地等重要场所的监控，尤其是恶劣天气环境下。我国许多城市正在积极推进“平安城市”项目，国家正在大范围试点的“3111”工程。“3111”工程是公安部组织的旨在全国范围内全面推动城市报警与监控建设的重大工程项目，主要目的是要在重要的城市设置各种视频监控点，让城市“无死角”，让生活在这个城市的人们没有安全之忧。视频监控点越来越多，已呈现有网络化的特点。随着监控网络规模的不断扩大和监控视频应用的不断深入，视频数据海量增长，传统的视频监控系统缺乏智能化，图像监看和调阅需要占用很大的人力资源，成为制约充分发挥监控网络效能的瓶颈，因此，视频监控智能化成为视频监控技术发展的必然趋势。

在智能视频监控中，目标的特征尺寸信息在目标分类以及非接触式身份识别应用中具有重要意义。以人的身份识别应用为例，传统的视频监控系统主要是基于人脸的特征来进行人员身份识别，该方面的研究较为深入，已经有较为成熟的专用人脸识别产品，但该方法主要适用于近距离监控目标，且人脸的被动识别受光线、分辨率、姿态等对识别率的影响较大。针对此，人们提出了基于目标步态的身份识别。步态与人脸是被认为具有可感知与非接触等优点的生物特征，是目前被认为可以用于视觉监控系统中的身份识别的两个主要生物特征，而步态识别则需要获得目标的身高信息。因此，目标的身高信息在远距离智能视频监控中的身份别中具有重要意义。但是，传统的视频监控系统很难获取监控目标的特征尺寸信息，主要是由于三维空间信息投影为二维影像，损失了大量三维空间信息，尤其是空间深度信息的丢失，使得无法获取目标的距离，从而很难从传统视频监控系统输出的图像中获得目标的特征尺寸(如高度和宽度)。

为获取目标的特征尺寸信息，人们提出了基于聚焦或离焦的单目视觉技术和双目视觉技术，以及利用特征参考物或摄像机标定并结合图像处理技术获取目标特征尺寸的方法。单目视觉技术只采用一个摄像机，结构简单，但聚焦或离焦的方法获取目标距离信息，导致操作性不强，不适于目前已广泛架设的监控网络系统；双目视觉检测方法原理类似人的双眼，利用双目立体不一致性，用两台性能相同的摄像机，获取同一景物的两幅图像，计算同一空间点在两幅图像中的立体视差(空间被测点在两台摄像机像平面上成像点位置的差异)，便可得该点的深度信息，但由于存在图像立体匹配的问题，过于复杂，因此，其应用也受到了局限，且该两种技术都需要对现有监控网络进行重新布设，增加了成本。

而其他的图像处理技术，则需要在监控场景中存在参考物(AntonioCriminisi et al.，A new approach to botain height measurements from video，Proc.SPIE，Vol.3576，227-238(1999))，或通过对监控场景设置参考点标定摄像机后然后通过图像处理获取目标的特征尺寸(Joong Lee et al.，Effectiveheight measurement method of surveillance camera image，Forensic ScienceInternational，Vol.177，17-23(2007))，对于无参考物的场景或者复杂场景都无法有效工作。

鉴于此，本发明提出了获取目标特征尺寸信息的视频深度指纹技术，该技术通过对传统视频监控系统赋予深度指纹来获取目标的特征尺寸信息，可在不增加现有视频监控设备的硬件投入的前提下提高现有视频监控系统的智能性。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对上述现有技术存在的不足之处，本发明的主要目的在于提出一种基于深度指纹获取远距离视频监控目标特征尺寸的方法，以达到远距离目标特征尺寸信息提取智能化的目的。

(二)技术方案

为达到上述目的，本发明提供的技术方案如下：