[发明专利]一种移动前景目标遮挡的视频背景还原方法及系统

说明书

本发明提供一种移动前景目标遮挡的视频背景还原方法及系统，其中方法包括：获取待处理的视频，并对所述视频进行解码，得到视频帧图片集；其中，所述视频帧图片集中包括所述视频中每一帧的图片，将所述视频中每一帧的图片定义为视频帧图片；通过像素级目标跟踪算法对所述视频帧图片进行处理，直到完成视频帧图片集中的每张视频帧图片的处理，并输出背景图片。本发明基于像素级目标跟踪算法，在目标移动时候实时还原目标遮挡的像素区域，同时更新未遮挡的背景像素，通过算法处理能够还原一张没有前景目标遮挡的背景图，有利用后续背景目标的检测和分析。

技术领域

本发明涉及机器视觉技术领域，特别是涉及一种移动前景目标遮挡的视频背景还原方法及系统。

背景技术

视频记录着大量的图像信息，通过对视频的分析能够智能的分析各项数据；特别对于快消领域的商品识别来说，拍摄视频，然后对视频中的商品自动的定位和识别可以分析市场各个商品的占有量以及产品分布，有利于商品的铺货和销量分析。而超市往往人流量很多商品可能经常处于遮挡的状态，这使得商品的自动化识别受到阻碍。

目前常用的背景还原的技术是基于单张图片的，利用image to image深度学习网络进行端到端的训练和还原，但是这种方法往往是基于整体图片特征进行训练和预测的，还原出来的背景并不符合实际情况的背景内容。

发明内容

为解决以上现有技术问题，本发明提供一种移动前景目标遮挡的视频背景还原方法及系统，基于像素级目标跟踪算法，在目标移动时候实时还原目标遮挡的像素区域，同时更新未遮挡的背景像素，通过算法处理能够还原一张没有前景目标遮挡的背景图，有利用后续背景目标的检测和分析。

本发明第一方面提供一种移动前景目标遮挡的视频背景还原方法，包括：

获取待处理的视频，并对所述视频进行解码，得到视频帧图片集；其中，所述视频帧图片集中包括所述视频中每一帧的图片，将所述视频中每一帧的图片定义为视频帧图片；

通过像素级目标跟踪算法对所述视频帧图片进行处理，直到完成视频帧图片集中的每张视频帧图片的处理，并输出背景图片。

进一步地，所述通过像素级目标跟踪算法对所述视频帧图片进行处理，包括：

根据所述视频的场景内容定义至少两个前景目标；

对所述前景目标进行跟踪，将跟踪结果作为当前的前景区域目标，并根据所有的前景区域目标建立跟踪列表；

对所述视频帧图片进行所述前景区域目标的检测，若检测出不属于所述跟踪列表中的前景区域目标，则将新检测得到的前景目标作为前景区域目标添加至所述跟踪列表中，以更新所述跟踪列表；

输出所有的所述前景区域目标作为所述视频帧图片的背景区域；

将所述视频的第一帧的视频帧图片作为背景图片；

根据所述背景图片及所述背景区域得到所述背景图片与所述背景区域的交集区域及属于所述背景区域但不属于所述背景区域的区域；

将所述属于所述背景区域但不属于所述背景区域的区域作为母版图片，并将所述母版图片通过拉普拉斯金字塔融合方法填入所述背景区域。

进一步地，所述对所述视频帧图片进行所述前景区域目标的检测，包括：

计算所述将新检测得到的前景目标和所述属于所述跟踪列表中的前景区域目标的Mask IOU值；

若所述Mask IOU值大于0.3，则所述新检测得到的前景目标与所述属于所述跟踪列表中的前景区域目标为统一目标；

若所述Mask IOU值小于0.3，则所述新检测得到的前景目标为不属于所述跟踪列表中的前景区域目标。

进一步地，所述Mask IOU值通过以下公式计算：