[发明专利]应用于红外摄像头的时域滤波方法

权利要求书

1.一种应用于红外摄像头的时域滤波方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将摄像头获取的当前帧图像与上一帧图像各像素点的像素差值的绝对值与设定的阈值比较得到二值图，公式如下：

公式(1)中，src(x,y,k)表示当前帧坐标为(x,y)的输入像素值，out(x,y,k-1)表示上一帧坐标为(x,y)的滤波输出像素值，T(x,y)表示设定的阈值，mask(x,y,k)表示当前帧坐标为(x,y)的二值图像素值,mask(x,y,k)＝0表示固定场景区域，mask(x,y,k)＝1表示运动目标区域；

(2)对步骤(1)中获取的二值图在横纵轴向进行投影，并据此判断摄像头处于镜头移动、镜头不动但存在运动目标、镜头不动且不存在运动目标三种状态中的哪一种；

(3)根据步骤(2)得到的摄像头所处状态，分别选取适应于对应状态的滤波公式得到输出图像；

(4)当下一帧图像数据输入时，回到步骤(1)，当前帧的输出图像作为out(x,y,k-1)继续滤波，如此循环得到时域滤波后的视频序列；

所述步骤(3)中采用的滤波公式为：

公式(8)中，L和V均为滤波系数，status＝0表示镜头不动且没有运动目标，status＝1表示镜头移动，status＝2表示镜头不动但有运动目标。

2.如权利要求1所述的一种应用于红外摄像头的时域滤波方法，其特征在于，所述步骤(1)中设定的阈值T(x,y)的获取方法如下：

摄像头对准均匀的黑体采集多帧图像，并利用以下公式计算阈值T(x,y)：

公式(2)中，mean(x,y)表示采集的多帧图像在坐标(x,y)处像素的均值，max(x,y)表示坐标(x,y)处像素的最大值，min(x,y)表示坐标(x,y)处像素的最小值。

3.如权利要求1所述的一种应用于红外摄像头的时域滤波方法，其特征在于：所述步骤(1)中获取二值图后对二值图进行中值滤波处理。

4.如权利要求3所述的一种应用于红外摄像头的时域滤波方法，其特征在于，所述步骤(2)中投影操作的具体公式为：

公式(3)-(6)中，medfilter(mask(x,y,k))为经过中值滤波后的二值图在坐标(x,y)处的值，height和width分别为图像的宽和高，value_x和value_y分别为二值图在x轴和y轴处的投影值，count_x和count_y分别表示二值图在x轴和y轴处的投影值的累加值。

5.如权利要求4所述的一种应用于红外摄像头的时域滤波方法，其特征在于，所述步骤(2)中摄像头的状态判断公式为：

公式(7)中，status＝0表示镜头不动且没有运动目标，status＝1表示镜头移动，status＝2表示镜头不动但有运动目标。

6.如权利要求1所述的一种应用于红外摄像头的时域滤波方法，其特征在于，步骤(3)中，当status＝2时，V根据移动目标的大小自适应调整，调整公式为：

公式(9)中，V_min为status＝1时视频观察不到拖影的最大参数，V_max为移动目标在图像中的大小为(0.05×width,0.05×height)时视频观察不到拖影的最大参数。