[发明专利]一种在PTZ跟踪过程中调整目标尺度的方法及装置

摘要

本发明提供了一种在PTZ跟踪过程中调整目标尺度的方法及装置，该装置包括双向光流处理模块、相关系数匹配模块、图像尺度生成模块、图像分割模块、目标尺度微调模块。本发明针对PTZ主动跟踪过程中由于变焦操作而导致目标大小不准确的问题提出了基于双向光流的方法，根据本发明跟踪特征点对的正确率高，跟踪到的特征点为正确的特征点，特征点跟踪正确率和稳定性有很大提升，从而得到更加稳定和准确的目标尺度。所得目标尺寸尽可能的减少背景的干扰和影响，进一步提高目标位置和尺度估计的准确率。

主权项

一种在PTZ跟踪过程中调整目标尺度的装置，其特征在于包括以下模块：双向光流处理模块，获取上一帧图像的灰度信息和目标在上一帧的位置和大小，在目标框中均匀提取N个坐标点作为特征点P1，获取当前帧图的灰度信息，计算特征点P1在当前帧的位置P2，然后以P2为输入，计算P2在前一帧的位置P1’,在得到P1和P1’中对应点的欧式距离集合以及距离集合的中值以后，距离集合中大于中值的点保存在P1’中，把P1’对应的当前帧的点记为P2’；相关系数匹配模块，在特征点集合P1’和P2’周围取长度和宽度都为M个像素大小的块，然后计算在当前这些小块上特征点之间的归一化相关系数集合ncc，获取ncc集合的中值，把ncc中大于中值的值所对应的P2’点保存在P2’’，同样把对应的P1’中的点保存在P1’’,同时把大于ncc中值的ncc中的相关系数保存在ncc’中；图像尺度生成模块，计算P1’’中每个点与其他点的距离D1，相应的计算P2’’中每个点与其他点的距离D2，计算D2中每个元素与D1中对应的元素的比值保存在集合s中，取s的中值作为目标缩放比例，然后分别乘以前一帧目标的长度和宽度即得当前帧目标的大小；图像分割模块，将归一化相关系数与阈值比较，大于阈值的点作为前景点，否则为可能的前景点，然后利用图像分割算法进行分割，分割后的图像作为目标模版；目标尺度微调模块：由图像分割模块得到的目标模版是一个二值化黑白图像，即目标区域表示为255，背景区域表示为0，在当前帧的目标的区域内，扫描每一个点，如果当前点对应的目标模版值为255的时候，把当前点标记为前景点，否则标记为背景点，扫描完成以后，获取这些标记为前景点的区域的外接矩形即为最终的目标位置和大小。