[发明专利]一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法及系统

权利要求书

1.一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法，其特征在于，包括：

利用深度检测网络获取输入视频中篮球和篮环位置坐标，并计算篮球和篮环两者距离，根据距离不同选择对应的跳帧参数，完成第一次位置检测；

根据第一次位置检测结果，获取输入视频中多个候选视频片段，逐帧进行第二次位置检测，并记录候选视频片段中每帧的篮球和篮环位置坐标；

将候选视频片段中每帧的篮球和篮环位置坐标，生成对应的篮球运动轨迹和篮环运动轨迹，并筛选出满足进球轨迹算法的候选检测片段；

对于满足进球轨迹算法的候选检测片段，裁切出其进球时刻后若干帧篮网附近区域的图像块，利用预训练的分类网络筛选出图像块中最终进球片段及进球帧的集合；

所述获取输入视频中篮球和篮环位置坐标，包括对输入视频，从第1帧视频帧图像开始利用预训练的深度检测网络输出对应的篮球和篮环的位置，计算两者距离，根据距离不同选择对应的跳帧参数，直至完成整个输出视频的第一次位置检测；

针对生成的篮球运动轨迹和篮环运动轨迹，定义满足进球情况的轨迹为：在以上轨迹中存在某帧，满足在该帧时篮球中心坐标位于篮环中心坐标上方且篮球边框位于篮环边框宽度范围内，而在下一帧时篮球中心坐标位于篮环中心坐标下方且篮球边框位于篮环边框宽度范围内，同时该帧也被定义为这个轨迹对应的进球帧，根据以上进球轨迹算法定义，筛选出满足进球轨迹算法的候选检测片段，并记录每个候选检测片段对应的进球帧。

2.如权利要求1所述的一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法，其特征在于，所述获取输入视频中多个候选视频片段，具体为：

通过跳帧的方法对输入的整场比赛视频进行检测后，利用篮球和篮环位置坐标筛选出的篮球自上而下通过篮环附近范围时的片段。

3.如权利要求1所述的一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法，其特征在于，所述逐帧进行第二次位置检测，具体包括：

利用预训练的深度检测网络逐帧对候选视频片段进行检测，用以获取准确的篮球运动轨迹和篮环运动轨迹。

4.如权利要求1所述的一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法，其特征在于，所述的逐帧对进球检测候选片段第二次位置检测，还包括：

对个别没有检测到的篮球或篮环位置坐标的帧，采用插值法补齐。

5.如权利要求1所述的一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法，其特征在于，所述篮网附近区域的图像块是利用获取的篮环位置信息从原视频图像帧中裁取的包含篮环和篮网区域的图像块，所述图像块包含了进球时刻篮球、篮环和篮网的细节信息。

6.如权利要求1所述的一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测方法，其特征在于，所述轨迹算法，具体包括分别根据每个候选检测片段的篮球和篮环位置坐标生成对应的篮球运动轨迹和篮环运动轨迹。

7.一种用于转播和球场监控场景的篮球进球检测系统，基于权利要求1-6任意一项所述的方法，其特征在于，包括：

位置坐标提取单元，被配置为，利用预训练的深度检测网络获取输入视频中篮球和篮环位置坐标，并计算两者距离，根据距离不同选择对应的跳帧参数，完成第一次位置检测；

候选片段筛选单元，被配置为，根据第一次位置检测结果，获取输入视频中多个候选视频片段，逐帧进行第二次位置检测，并记录候选视频片段中每帧的篮球和篮环位置坐标；

轨迹特征筛选单元，被配置为，将候选视频片段中每帧的篮球和篮环位置坐标，生成对应的篮球运动轨迹和篮环运动轨迹，并筛选出满足进球轨迹算法的候选检测片段，并记录每个候选检测片段对应的进球帧；

篮网区域特征筛选单元，被配置为，对于满足进球轨迹要求的候选检测片段，裁切出其进球时刻后几帧篮网附近区域的图像块，利用预训练的分类算法筛选出图像块中最终进球帧片段及进球帧的集合；

其中，针对生成的篮球运动轨迹和篮环运动轨迹，定义满足进球情况的轨迹为：在以上轨迹中存在某帧，满足在该帧时篮球中心坐标位于篮环中心坐标上方且篮球边框位于篮环边框宽度范围内，而在下一帧时篮球中心坐标位于篮环中心坐标下方且篮球边框位于篮环边框宽度范围内，同时该帧也被定义为这个轨迹对应的进球帧，根据以上进球轨迹算法定义，筛选出满足进球轨迹算法的候选检测片段，并记录每个候选检测片段对应的进球帧。