[发明专利]一种使用去除鬼影对前景目标提取的方法及系统

权利要求书

1.一种使用去除鬼影对前景目标提取的方法，所述方法包括：

获取视频流信息，选取视频流信息中初始帧图像的多个任意位置点的像素值作为样本库，选择初始帧图像任意位置邻域中等概率的多个像素值，对样本库进行赋值，生成背景模型；

选取视频流信息中的任意帧，对任意帧的任意像素点进行前景和背景分类；

选择被分类为背景的任意帧的任意像素点，确定任意像素点的像素值，以预设概率对任意像素点的像素值随机替换背景模型中对应任意位置点的样本，并以预设概率将任意像素点的像素值更新到背景模型的样本库中；

获取被分类为前景的任意帧的任意像素点的像素值的像素点显著值，及更新后的背景模型样本库的多个任意位置点的像素值的显著值；

使用基于直方图对比度的图像像素显著性值检测方法分别求解当前帧与背景模型的视觉显著图，经差分取绝对值运算得到每个像素点的显著差值，对当前帧使用阈值自适应更新的ViBe算法进行前景检测，并对所有像素点建立显著性程度函数，结合显著差值对分类为前景点的显著性程度函数进行更新:

表示第i帧位置的像素点是否属于背景，其中为像素点的显著差值；

定义当前帧的显著性程度阈值为：

式中，为阈值调整参数，为前景像素显著差值的均值，的大小由鬼影区域与背景的对比度决定；

每隔帧对前景像素点进行鬼影判断，若存在前景像素点使得显著性程度大于等于当前显著性程度阈值，则认为像素点为鬼影像素点，去除鬼影像素点对前景目标进行提取。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法，还包括：

对鬼影像素点进行重新分类，将鬼影像素点划分到背景，并将鬼影像素点的像素值对背景模型中对应的任意位置点的像素值进行替换。

3.根据权利要求1所述的方法，所述预设概率为1/T，T为更新时间采样因子；

所述更新时间采样因子根据背景动力学模型与闪烁程度值获取；

所述更新时间采样因子在将鬼影像素点的像素值对背景模型中对应的任意位置点的像素值进行替换后进行替换。

4.根据权利要求1所述的方法，所述对任意帧的任意像素点进行前/背景分类，具体为：

确定以任意帧的任意像素点的像素值为中心和采样距离阈值为半径的二维颜色空间，若背景模型样本库中对应位置点的像素值落在二维颜色空间内的样本数小于预设匹配阈值，则任意像素点为背景，否则为前景。

5.一种使用去除鬼影对前景目标提取的系统，所述系统包括：

采样模块，获取视频流信息，选取视频流信息中初始帧图像的多个任意位置点的像素值作为样本库，选择初始帧图像任意位置邻域中等概率的多个像素值，对样本库进行赋值，生成背景模型；

分类模块，选取视频流信息中的任意帧，对任意帧的任意像素点进行前景和背景分类；

更新模块，选择被分类为背景的任意帧的任意像素点，确定任意像素点的像素值，以预设概率对任意像素点的像素值随机替换背景模型中对应任意位置点的样本，同时以预设概率将任意像素点的像素值更新到背景模型的样本库中；

识别模块，获取被分类为前景的任意帧的任意像素点的像素值的像素点显著值，及更新后的背景模型样本库的多个任意位置点的像素值的显著值；

使用基于直方图对比度的图像像素显著性值检测方法分别求解当前帧与背景模型的视觉显著图，经差分取绝对值运算得到每个像素点的显著差值，对当前帧使用阈值自适应更新的ViBe算法进行前景检测，并对所有像素点建立显著性程度函数，结合显著差值对分类为前景点的显著性程度函数进行更新:

表示第i帧位置的像素点是否属于背景，其中为像素点的显著差值；

定义当前帧的显著性程度阈值为：

式中，为阈值调整参数，为前景像素显著差值的均值，的大小由鬼影区域与背景的对比度决定；

每隔帧对前景像素点进行鬼影判断，若存在前景像素点使得显著性程度大于等于当前显著性程度阈值，则认为像素点为鬼影像素点，去除鬼影像素点对前景目标进行提取。