[发明专利]一种基于角度灰度信息的行人计数方法

摘要

本发明属于计算机视觉技术领域，并提供了一种基于角度灰度信息的行人计数方法，其包括将二值化图像R(x，y)与输入图像的光流场Gof(x，y)做与运算，得到行人运动区域的光流场角度信息θi，并计算得到角度灰度信息fint(x，y)，通过该角度灰度信息fint(x，y)计算其角度灰度直方图；最后通过角度灰度直方图对运动行人区域的行人运动方向进行分割，并利用线性回归分析方法统计各方向运动行人的人数。通过本发明，可将公共区域中的行人运动区域划分为“进”和“出”两个类别，从而明显地降低了计算机的系统开销，提高了对公共区域中行人人数统计的效率和准确度。

主权项

一种基于角度灰度信息的行人计数方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：S1、获取监控区域的视频流图像作为输入图像；S2、将全局光流法与帧间差分法相结合作用于输入图像，得到包含行人运动区域的二值化图像R(x，y)；S3、将二值化图像R(x，y)与对输入图像进行全局光流场计算所得到的光流场Gof(x，y)做与运算，得到行人运动区域的光流场角度信息θ(x，y)，按照如下公式计算得到角度灰度信息fint(x，y)以计算其角度灰度直方图，(x，y)为行人运动区域像素点；S4、利用角度灰度直方图对行人运动区域的行人运动方向进行分割；S5、利用线性回归分析方法统计各方向运动行人的人数；所述步骤S2中的全局光流法具体为：利用全局光流法对步骤S1中所获取的输入图像进行全局光流场计算，得到输入图像的光流场Gof(x，y)，并利用窗口大小为5*5的高斯滤波器对输入图像的光流场进行高斯滤波处理，然后通过阈值分割得到输入图像光流场的二值图像Rof(x，y)；所述阈值分割的计算公式具体为：Rof(x,y)=0,Gof(x,y)<Thof1,Gof(x,y)≥Thof]]>其中，阈值Thof＝0.05；光流场的速度取值范围为[0，1]；所述步骤S2中的帧间差分法具体为：根据步骤S1获取的输入图像，利用当前帧图像与前一帧图像按如下公式作差分运算，以得到差分图像，Dk(x，y)＝Fk(x，y)‑Fk‑1(x，y)其中，Fk‑1(x，y)为前一帧图像中像素点的灰度值，Fk(x，y)为当前帧图像中像素点的灰度值，Dk(x，y)为二者的差分图像；然后，对差分图像Dk(x，y)进行二值化处理，该二值化处理的运算公式如下所示：Rk(x,y)=0,Dk(x,y)<M1,Dk(x,y)≥M]]>其中，Dk(x，y)为当前帧图像与前一帧图像经过差分运算后得到的差分图像，Rk(x，y)为差分法处理后所得到的二值图像，分割阀值M取值是70，当Rk(x，y)为0时，该像素点为背景点；当Rk(x，y)为1时，该像素点为前景点即运动物体；然后，将两幅二值图像Rof(x，y)与Rk(x，y)做与运算，得到二值图像R′(x，y)，最后利用形态学处理方法，对二值图像R′(x，y)进行去除噪音及修补空洞处理，获取最终的包含行人运动区域的二值化图像R(x，y)。