[发明专利]图像处理设备和方法

权利要求书

1.一种图像处理设备，包括：

特征获取装置，被配置用于针对图像帧中的目标区域中的每一像素块，获取该像素块的多个特征的值，每一像素块包括N×M个像素，N≥1，M≥1；

估计装置，被配置用于根据所述目标区域与所述图像帧中的背景来估计所述每一像素块的多个特征中的每一特征反映背景与目标的差异的能力；以及

特征加权装置，被配置用于根据每一特征反映背景与目标的差异的能力，为所述每一像素块的所述多个特征赋予权重，以突出反映背景与目标差异的能力更强的特征，

其中，所述图像处理设备根据经所述特征加权装置加权的特征对目标进行图像匹配处理。

2.根据权利要求1所述的图像处理设备，其中，所述估计装置进一步被配置为通过以下来估计每一像素块的多个特征中的每一特征的反映背景与目标的差异的能力：

针对目标区域中的每一像素块的每一特征，计算该像素块的该特征与目标区域的邻域内的多个像素块的该特征的差分值的累加值，

其中，该像素块的多个特征中所述差分值的累加值较大的特征反映背景与目标的差异的能力较强，该像素块的多个特征中所述差分值的累加值较小的特征反映背景与目标的差异的能力较弱。

3.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，所述估计装置进一步被配置为通过以下来针对目标区域中的每一像素块的每一特征，计算该像素块的该特征与目标区域的邻域内的多个像素块的该特征的差分值的累加值：

利用与目标区域大小相同的滑动窗在目标区域的邻域内滑动，计算目标区域中的该像素块的该特征与每次滑动得到的图像块中的位置对应的像素块的该特征之间的差分值；以及累加多次滑动得到的差分值。

4.根据权利要求2所述的图像处理设备，其中，所述特征加权装置进一步被配置为：

选择所述多个特征中所述差分值的累加值较大的一个或更多个，作为所述目标区域的所述每一像素块的最优特征，将所述多个特征中的其他特征权重设置为0。

5.根据权利要求2-4中任一项所述的图像处理设备，其中，所述特征加权装置进一步被配置为：

判断每一像素块的每一特征的所述差分值的累加值是否大于或等于预定阈值，若否，则将该特征的权重设置为0。

6.根据权利要求1-4中任一项所述的图像处理设备，其中：

所述特征获取装置进一步被配置为从后续图像帧中提取多个候选目标区域，并获取每一所述候选目标区域中的每一像素块的所述多个特征的值，并且

其中，所述图像处理设备还包括：

置信度估计装置，用于针对每一所述候选目标区域，计算该候选目标区域中的每一像素块的所述多个特征的加权和，作为每一像素块的置信度值；根据该候选目标区域中的所有像素块的置信度值来确定该候选目标区域的置信度；并判断所述多个候选目标区域中置信度最大的一个包含匹配目标。

7.根据权利要求6所述的图像处理设备，其中，在所述置信度估计装置判断所述候选目标区域包含目标的情况下，所述特征加权装置还被配置用于：

计算所述候选目标区域中的每一像素块的每个特征的值与上一次计算权重时的图像帧中的目标区域的对应像素块的该特征的值的差，以计算该特征的新权重。

8.一种照相机设备，包括：

摄像元件，

光学系统，用于在所述摄像元件上形成被摄对象的图像；以及

图像处理设备，用于对所述摄像元件摄取的图像帧中的目标进行跟踪处理，

其中，所述图像处理设备包括：

特征获取装置，被配置用于针对图像帧中的目标区域中的每一像素块，获取每一像素块的多个特征的值，每一像素块包括N×M个像素，N≥1，M≥1；

估计装置，被配置用于根据所述目标区域与所述图像帧中的背景来估计所述每一像素块的多个特征中的每一特征反映背景与目标的差异的能力；以及

特征加权装置，被配置用于根据每一特征的能力，为所述每一像素块的所述多个特征赋予权重，以突出反映背景与目标差异的能力更强的特征，

其中，所述图像处理设备根据经所述特征加权装置加权的特征对目标进行跟踪处理。