[发明专利]一种运动目标尺寸检测系统及方法

说明书

技术领域

本发明属于图像处理技术领域，涉及一种运动目标坐标检测系统，尤其涉及一种运动目标尺寸检测系统；同时，本发明还涉及一种运动目标尺寸检测方法。

背景技术

现有对运动目标检测的技术采用单一摄像机，仅能获得目标中心点在摄像机投影平面的二维信息以及目标在投影平面上的大小，无法确定目标相对于摄像机的距离信息（深度信息）和实际尺寸（三维坐标），检测出的目标信息实际是目标在摄像机投影面的二维信息，而非三维空间中目标本身。

由于单摄像机画面中将实际三维信息变成二维信息，无法确定目标实际尺寸大小，从而无法实现与实际空间位置信息进行比较判断。

有鉴于此，如今迫切需要设计一种新的运动目标位置检测系统，以便检测到运动目标的三维坐标。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种运动目标尺寸检测系统，可检测到运动目标的三维坐标，得到各运动目标的实际大小尺寸，提高检测精确度。

此外，本发明还提供一种运动目标尺寸检测方法，可检测到运动目标的三维坐标，得到各运动目标的实际大小尺寸，提高检测精确度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种运动目标尺寸检测系统，所述系统包括：第一图像获取单元、第二图像获取单元、运动目标检测单元、运动目标分割单元、多目标提取单元、三维信息融合单元；

所述第一图像获取单元、第二图像获取单元用以分别获取设定监控区域的图像或视频信息；

所述运动目标检测单元连接第一图像获取单元、第二图像获取单元，检测第一图像获取单元、第二图像获取单元获取的图像或视频信息判断是否有运动目标；若存在运动目标，运动目标分割单元对该运动目标进行分割；

所述运动目标检测单元分别对第一图像获取单元、第二图像获取单元获取的图像或视频信息进行检测，检测方法为：从第一图像获取单元/第二图像获取单元获取的灰度图像序列中选取设定时间间隔内的两帧，将当前帧与前一帧图像进行帧间差分运算；将生成的灰度差分图像进行二值化处理；

若判断存在包含异常或运动目标的区域，运动目标分割单元将该区域中的各像素点做标记，并去除孤立点噪声；而后通过尺寸滤波器去除小区域或运动干扰噪声；所述运动目标分割单元从二值图像中分割出包含异常或运动目标的区域作为投影图像中相应目标的运动区域；

所述多目标提取单元对分割出来的运动区域采用区域生长算法，对生成的独立矩形区域采用自适应吸引域合并算法；根据最终生成的各个矩形位置次序与大小标定并映射各个运动目标，各个矩形的边长与第一图像获取单元/第二图像获取单元的镜头缩放倍数成反比；计算所标定目标在相应投影平面内的二维信息即可获得各个运动目标的二维投影坐标；

所述三维信息融合单元用以将第一图像获取单元中的投影目标与第二图像获取单元中的投影目标建立一一对应的关系；采用目标三维信息融合算法计算出各个运动目标在监控场景中的立体三维坐标，得到各运动目标的实际大小尺寸；各运动目标实际大小尺寸的计算方法为：分别获取组成运动目标轮廓中各像素的三维坐标，根据运动目标轮廓中各像素的三维坐标得到运动目标的实际大小尺寸。

一种运动目标尺寸检测系统，所述系统包括：第一图像获取单元、第二图像获取单元、运动目标检测单元、运动目标分割单元、多目标提取单元、三维信息融合单元；

所述第一图像获取单元、第二图像获取单元用以分别获取设定监控区域的图像或视频信息；

所述运动目标检测单元连接第一图像获取单元、第二图像获取单元，检测第一图像获取单元、第二图像获取单元获取的图像或视频信息判断是否有运动目标；若存在运动目标，运动目标分割单元对该运动目标进行分割；

所述多目标提取单元合并提取完整的运动区域，获得各个运动区域在投影平面内的相应二维投影坐标；

所述三维信息融合单元用以将第一图像获取单元中的投影目标与第二图像获取单元中的投影目标建立一一对应的关系；采用目标三维信息融合算法计算出各个运动目标在监控场景中的立体三维坐标，得到各运动目标的实际大小尺寸。

作为本发明的一种优选方案，各运动目标实际大小尺寸的计算方法为：分别获取组成运动目标轮廓中各像素的三维坐标，根据运动目标轮廓中各像素的三维坐标得到运动目标的实际大小尺寸。