[发明专利]一种视频压缩域目标跟踪方法和系统

摘要

本发明公开了一种视频压缩域目标跟踪方法，包括：从视频序列经过压缩编码得到的视频码流中提取该视频序列中第一帧对应的压缩域信息进行解码，以得到解码后的图像，并对该图像进行手动目标标记，以得到第一帧的目标标记图，对视频码流进行语法解析，以从该视频码流中提取视频序列中当前帧的下一帧对应的运动矢量MV和块编码模式，并对得到的运动矢量先后进行归一化处理和预处理，以得到处理后的下一帧的运动矢量，使用时空马尔科夫模型获得该下一帧的目标标记图。本发明能够解决现有压缩域目标跟踪方法中由于采用块级编码处理造成跟踪准确率低、以及跟踪准确率随着帧数的不断增加而逐帧持续、断崖式下降的技术问题。

主权项

1.一种视频压缩域目标跟踪方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）设置计数器c=1；（2）从视频序列经过压缩编码得到的视频码流中提取该视频序列中第c帧对应的压缩域信息进行解码，以得到解码后的图像，对该图像进行目标标记，以得到第c帧的目标标记图；（3）对步骤（2）中的视频码流进行语法解析，以从该视频码流中提取视频序列中第c+1帧对应的运动矢量MV和块编码模式，并对得到的运动矢量先后进行归一化处理和预处理，以得到处理后的第c+1帧的运动矢量；（4）根据第c帧的目标标记图和步骤（3）中得到的处理后的第c+1帧的运动矢量，并使用时空马尔科夫模型获得第c+1帧的目标标记图；步骤（4）具体包括以下子步骤：（4‑1）对第c帧的目标标记图进行仿射变换处理，以得到第c+1帧的候选目标标记图；（4‑2）根据步骤（3）中得到的处理后的第c+1帧的运动矢量，并使用时空马尔科夫模型对第c+1帧的候选目标标记图进行更新，以得到第c+1帧的目标标记图；步骤（4‑2）具体是采用以下公式：其中表示第c+1帧所有可能的目标标记图的集合，为第c+1帧的目标标记图，为第c+1帧的运动矢量，为第c帧的目标标记图，表示运动矢量的时域连续度，表示运动矢量的空域一致度，表示运动矢量的紧密度；（5）在像素域中对步骤（4）中得到的第c+1帧的目标标记图中目标的边界进行细化，以得到第c+1帧的最终目标标记图；（6）判断视频序列中的第c+1帧是否是视频序列的最后一帧，如果是则进入步骤（8），否则进入步骤（7）；（7）判断视频序列中的第c+2帧是P帧还是I帧，如果是P帧，则设置c=c+1，并返回步骤（3），如果是I帧，则设置c=c+2，并返回步骤（2）；（8）将得到的视频序列中所有帧的最终目标标记图输出。