[发明专利]用于提取目标的装置和方法，以及用于存储实 施该方法的程序的存储介质

说明书

技术领域

本发明涉及用于提取目标的装置和方法，以及用于存储实施该方法的程序的存储介质。更具体地来说，本发明涉及用于提取目标的装置和方法，提取目标涉及通过使用权重值中心跟踪方法中所需的目标提取方法的目标和背景的统计特性来将目标和背景分离的算法，以及用于存储实施该方法的程序的存储介质。 

背景技术

在背景技术中，通过使用包括目标的内部区域(目标区域)以及不包括目标的外部区域(背景区域)，基于目标区域和背景区域的统计特性提取目标。 

另外，在目标提取方法中，如何将背景区域设置为不包括目标，对于性能所施加的影响最大。然而，在背景技术中，如果没有关于如何设置背景区域的标准，则在实际实施过程中，无法获得可靠的统计信息，从而使跟踪的可靠性变差。这是因为，背景区域的设置方法对于目标跟踪的性能起着较大影响这一点被忽略了。 

发明内容

本发明提供了一种用于提取目标的装置和方法，当输入连续图像时，以及基于所提取的目标区域来调节到达背景的距离以及背景的尺寸，还提供了存储实施上述方法的程序的存储介质。 

而且，本发明提供了一种用于提取目标的装置和方法，通过使用权重值函数，增加了目标的像素数，还提供了存储实施上述方法的程序的存储介质。 

本发明的示例性实施例提供了一种用于提取目标的方法，该方法包括：从输入图像中提取目标区域；根据目标区域的尺寸，从输入图像中提取背景区域；以及根据目标区域和背景区域，从输入图像中提取目标。 

在提取背景区域的步骤中，通过将背景区域调节成与目标区域的尺寸成比例来提取背景区域。在提取背景区域的步骤中，通过将目标区域的尺寸乘以预定的第一增益值来计算背景区域的尺寸并且根据计算出的背景区域的尺寸，提取背景区域。 

在提取背景区域的步骤中，在提取背景区域时，还要考虑与目标区域的距离。在提取背景区域的步骤中，背景区域通过以下方式被提取：将背景区域的尺寸调节成与目标区域的距离成反比例。在提取背景区域的步骤中，与目标区域的距离通过使用预定的第二增益值除以目标区域的尺寸所得到的值而被计算出来，并且根据被计算出来与目标区域的距离，提取背景区域。 

提取目标的步骤可以包括：为目标区域生成目标柱状图，为背景区域生成背景柱状图；通过使用目标柱状图和背景柱状图，生成查找表；通过使用查找表，生成可能性图；由可能性图计算用于提取目标的阈值；以及通过使用阈值，从输入图像中提取目标。在生成柱状图的步骤中，考虑根据与目标区域中心的距离对于构成目标区域的每个像素的权重值，生成目标柱状图。 

在提取背景区域的步骤中，所提取的区域中，背景区域包围目标区域。 

在提取目标区域的步骤中，根据预定的跟踪算法，基于估算的目标位置，从输入图像中提取目标区域。 

在提取目标的步骤中，提取的目标用于在输入图像之后跟踪输入图像中的目标。 

本发明的另一个示例性实施例提供了一种用于提取目标的装置，包括：目标区域提取单元，从输入图像中提取目标区域；背景区域提取单元，考虑目标区域的尺寸，从输入图像中提取背景区域；以及目标提取单元，根据目标区域和背景区域，从输入图像中提取目标。 

背景区域提取单元可以通过将背景区域的尺寸调节成与目标区域的尺 寸成比例。 

背景区域提取单元可以包括：背景区域尺寸计算模块，通过目标区域的尺寸乘以预定的第一增益值，计算背景区域的尺寸；以及背景区域提取模块，根据计算出的背景区域的尺寸，提取背景区域。 

背景区域提取单元可以在提取背景区域时，还考虑与目标区域的距离。背景区域提取单元可以通过将所述背景区域的尺寸调节成与所述与目标区域的距离成反比例，从而提取背景区域。 

背景区域提取单元可以包括：距离计算模块，通过使用预定的第二增益值除以目标区域的尺寸所得到的值，计算与目标区域的距离；以及背景区域提取模块，根据计算出的与目标区域的距离，提取背景区域。 

目标提取单元可以包括：柱状图生成模块，为目标区域生成目标柱状图，为背景区域生成背景柱状图；查找表生成模块，通过使用目标柱状图和背景柱状图，生成查找表；可能性图生成模块，通过使用查找表，生成可能性图；阈值计算模块，由可能性图计算用于提取目标的阈值；以及使用阈值的目标提取模块，通过使用阈值，从输入图像中提取目标。柱状图生成模块可以考虑基于与目标区域的中心的距离对于构成目标区域的每个像素的权重值，生成目标柱状图。 

在背景区域提取单元所提取的区域中，背景区域可以包围目标区域。