[发明专利]一种基于二次补偿的移动相机下运动目标检测方法

权利要求书

1.一种基于二次补偿的移动相机下运动目标检测方法，其特征在于，将视频图像序列的背景运动分为平移分量和仿射分量两部分分别进行补偿，从而估计并消除相机移动所引起的图像背景运动，将运动背景下的目标检测转化为静止背景下的目标检测，然后在静止背景下检测出运动目标。

2.根据权利要求1所述的基于二次补偿的移动相机下运动目标检测方法，其特征在于，输入视频图像序列的相邻两帧图像I_k和I_k+1，利用相位相关法计算两帧图像之间的平移量(u，v)，并对图像I_k进行平移变换消除图像序列背景运动中的平移分量，实现一次补偿；计算一次补偿后图像序列中每帧图像的KLT角点以及相邻两帧图像之间的LK光流，获得相邻两帧图像之间的KLT匹配点；估计出相邻两帧图像之间的单应变换矩阵H，对图像序列进行单应矩阵变换消除图像序列背景运动中的仿射分量，实现二次补偿，然后在静止背景下检测运动目标。

3.根据权利要求2所述的基于二次补偿的移动相机下运动目标检测方法，其特征在于，估计相邻两帧图像之间的单应变换矩阵H的过程为，

3.1利用RANSAC方法计算当前KLT匹配点所满足的单应矩阵H；

3.2计算KLT匹配点的单应矩阵残差ε，若单应矩阵残差ε小于预先设定的残差判断阈值T₁，则保留该匹配点，否则予以剔除，计算KLT匹配点的单应矩阵残差ε的计算公式如下所示：

ε＝|x_k+1-Hx_k]

式中，x_k和x_k+1分别为相邻两帧图像的匹配点；

3.3计算步骤3.2中保留的匹配点的数量，若保留的匹配点的数量大于预先设定的匹配点数量判断阈值T₂，则直接输出步骤3.1中计算获得的单应矩阵H，步骤3结束；否则，重复步骤3.1和3.2直至步骤3.2保留的全部KLT匹配点的单应矩阵残差ε小于残差判断阈值T₁时，输出步骤3.1中计算获得的单应矩阵H。

4.根据权利要求2所述的基于二次补偿的移动相机下运动目标检测方法，其特征在于，使用运动历史图像在静止背景下检测运动目标。