運動檢測系統和方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求于2013年11月25日在韓國知識產權局提交的第10-2013-0143934 號韓國專利申請的優先權，該申請的公開通過引用全部包含于此。
技術領域
[0002] 與示例性實施例一致的設備和方法涉及運動檢測，更具體地講，涉及通過組合基 于像素的運動檢測方法和基于區域的運動檢測方法來有效地去除動態背景的運動檢測。
【背景技術】
[0003] 近年來，對用于各種目的的監視系統的需求已經增加。在現有技術的普通監視系 統的情況下，攝像機被安裝在將被監視的區域并且由觀看顯示在監視器上的攝像圖像的觀 察者執行監視。然而，該方法增加人員開銷并且監視的范圍非常有限。因此，已做出了在監 視區域中自動地檢測期望的前景的各種嘗試。
[0004] -般來講，將在監視區域中檢測到的前景是除了背景之外的發生事件的圖像的部 分。例如，運動對象可被代表性地檢測為前景。在現有技術中，運動圖像中的前一峽和當前 峽被相互比較，并且運動對象被檢測為前景。
【發明內容】
[0005] 示例性實施例至少解決W上問題和/或缺點W及W上未描述的其他缺點。此外， 示例性實施例不要求克服W上描述的缺點，并且示例性實施例可不克服W上描述的任何問 題。
[0006] -個或更多個示例性實施例包括能夠精確地獲得運動對象的區域并排除噪聲和 動態背景的運動檢測方法。
[0007] -個或更多個示例性實施例包括組合基于像素的檢測方法和基于區域的檢測方 法的運動檢測方法。
[0008] 將在W下描述中部分闡述附加的方面，并且從描述中該一部分將是明顯的，或可 通過呈現的實施例的實踐被學習。
[0009] 根據示例性實施例的一方面，提供一種運動檢測系統，包括；基于像素的檢測器， 被構造用來將前一峽和當前峽進行比較W提取構成第一前景區域的像素；基于區域的檢測 器，被構造用來基于將被檢查的像素的周圍像素提取第二前景區域；運動確定器，被構造用 來將在第一前景區域的像素組中的包括與第二前景區域相應的像素的像素組檢測作為最 終運動區域。
[0010] 運動確定器還可被構造用來基于標識號在第一前景區域的像素組中選擇像素組， 并可確定與第二前景區域相應的像素是否包括在選擇的像素組中。
[0011] 第一前景區域的像素組可包括至少一個像素組，第一前景區域的相鄰像素被分組 并被分配標識號。
[0012] 運動確定器還可被構造用來將在第一前景區域的像素組中的包括與第二前景區 域相應的像素的像素組選擇作為最終運動區域，并將第一前景區域的像素組中的不包括與 第二前景區域相應的像素的像素組從最終運動區域去除。
[0013] 基于像素的檢測器可包括；第一前景檢測器，被構造用來通過使用背景差分圖像 技術檢測第一前景區域；貼標器，被構造用來將構成第一前景區域的像素中的彼此相鄰的 像素分組為多個像素組并將標識號分配給多個像素組中的每個。
[0014] 基于像素的檢測器還可包括：噪聲去除器，被構造用來通過將濾波器應用到第一 前景區域來去除由多個像素組中的像素數等于或小于參考數的像素組形成的噪聲；擴展 器，被構造用來通過形態學膨脹來擴展第一前景區域的前景的大小。
[0015] 基于區域的檢測器可包括；限度亮度檢測器，被構造用來在與將被檢查的像素的 周圍區域相應的背景建模圖像的相應的周圍區域中檢測周圍上限亮度和周圍下限亮度；第 二前景檢測器，被構造用來基于將被檢查的像素的亮度和將被檢查的像素的亮度與周圍上 限亮度和周圍下限亮度比較的結果，來確定將被檢查的像素是否與第二前景區域相應。
[0016] 響應于將被檢查的像素的亮度值在周圍上限亮度和周圍下限亮度之間，將被檢查 的像素可被確定為背景像素。響應于將被檢查的亮度值高于周圍上限亮度或低于周圍下限 亮度，將被檢查的像素可被確定為第二前景區域的像素。
[0017] 根據另一示例性實施例的一方面，提供一種運動檢測方法，包括：將前一峽和當前 峽進行比較W提取構成第一前景區域的像素；基于將被檢查的像素的周圍像素提取第二前 景區域；將在第一前景區域的像素組中的包括與第二前景區域相應的像素的像素組檢測作 為最終運動區域。
[0018] 檢測像素組的步驟可包括；基于標識號在第一前景區域的像素組中選擇像素組， 并確定與第二前景區域相應的像素是否包括在該選擇的像素組中。
[0019] 第一前景區域的像素組可被構造為包括至少一個像素組，第一前景區域的相鄰像 素被分組并被分配標識號。
[0020] 檢測像素組的步驟包括；將在第一前景區域的像素組中的包括與第二前景區域相 應的像素的像素組選擇作為最終運動區域，并將第一前景區域的像素組中的不包括與第二 前景區域相應的像素的像素組從最終運動區域去除。
[0021] 比較像素的步驟包括；使用背景差分圖像技術檢測第一前景區域，并將構成第一 前景區域的像素中的彼此相鄰的像素分組為多個像素組并將標識號分配給所述多個像素 組中的每個。
[0022] 比較像素的步驟還可包括；通過將濾波器應用到第一前景區域來去除由多個像素 組中的像素數等于或小于參考數的像素組形成的噪聲，來糾正第一前景區域，并通過形態 學膨脹來擴展第一前景區域的前景的大小。
[0023] 提取第二前景區域的步驟可包括；在與將被檢查的像素的周圍區域相應的背景建 模圖像的相應的周圍區域中檢測周圍上限亮度和周圍下限亮度，并基于將被檢查的像素的 亮度和將被檢查的像素的亮度與周圍上限亮度和周圍下限亮度的比較的結果，來確定將被 檢查的像素是否與第二前景區域相應。
[0024] 在確定將被檢查的像素是否與第二前景區域相應的步驟中，響應于將被檢查的像 素的亮度值在周圍上限亮度和周圍下限亮度之間，將被檢查的像素可被確定為背景像素， 并且響應于將被檢查的像素的亮度值高于周圍上限亮度或低于周圍下限亮度，將被檢查的 像素可被確定為第二前景區域的像素。
[00巧]根據另一示例性實施例的一方面，提供一種記錄有程序的非暫時性計算機可讀記 錄介質，當該程序由計算機執行時，使計算機執行如下方法，該方法包括：通過將當前圖像 峽和前一圖像峽進行比較來檢測基于像素的前景區域；通過設置將被檢查的像素來檢測基 于區域的前景區域，并基于選擇的像素的周圍像素來確定選擇的像素是否包括在基于區域 的前景區域中；通過將基于像素的前景區域和基于區域的前景區域進行比較來選擇最終運 動區域。
[0026] 將當前圖像峽和前一圖像峽進行比較的步驟可包括；使用背景差分圖像技術。
[0027] 檢測基于區域的前景區域的步驟可包括；檢測選擇的像素的周圍像素的周圍上限 見度和周圍下限見度；通過將選擇的像素的見度與周圍上限見度和周圍下限見度進行比較 來確定選擇的像素是否與基于區域的前景區域相應。
【附圖說明】
[0028] 從W下參照附圖的示例性實施例的描述中，W上和/或其它方面將變得清楚且更 易于理解，其中：
[0029] 圖1是示出根據示例性實施例的運動檢測系統的構造的示圖；
[0030] 圖2是示出根據示例性實施例的運動檢測服務器的內部構造的示意性示圖；
[0031] 圖3是依次示出根據示例性實施例的運動檢測方法的流程圖；
[0032] 圖4是示出檢測基于區域的前景像素的方法的流程圖；
[0033] 圖5是示出檢測基于區域的前景像素的示例的示圖；
[0034] 圖6是示出根據示例性實施例的檢測最終運動對象的方法的流程圖；
[00巧]圖7是示出通過組合基于像素的檢測和基于區域的檢測來檢測最終運動對象的 方法的示圖；
[0036] 圖8示出根據示例性實施例的實際運動檢測的結果。
【具體實施方式】
[0037] 現在將參照附圖更充分地描述特定的示例性實施例。在說明書中定義的內容（諸 如詳細的構造和元件）被提供來幫助對示例性實施例的全面理解。因此，明顯的是，在無需 那些具體定義的內容的情況下，示例性實施例也可被實施。應該理解，示例性實施例可改變 但不必相互排斥。例如，在不脫離權利要求限定的發明構思的精神和范圍的情況下，其它示 例性實施例可修改根據說明書中描述的預定示例性實施例的特定形狀、結構和特性。此外， 在不脫離權利要求限定的發明構思的精神和范圍的情況下，還可修改每個示例性實施例的 個別組件的位置或布局。因此，不應將W下詳細的描述解釋為具有限制的意思而應解釋為 包括權利要求的范圍及任意等同的范圍。在附圖中，相似的標號在各個方面表示相似的元 件。
[0038] 圖1是示出根據示例性實施例的運動檢測系統的構造的示圖。
[0039] 參照圖1，監視攝像機201至203與運動檢測服務器100進行通信。目P，監視攝像 機201至203與運動服務器100交換通信信號SCO并且還將實時取景圖像的視頻信號Svid 發送到運動檢測服務器100。
[0040] 例如，監視攝像機201至203中的每個通過同軸線纜與運動檢測服務器100進行 通信，并將視頻信號Svid發送到運動檢測服務器100。因此，在發送到運動檢測服務器100 的視頻信號Svid的垂直消隱間隔中發送和接收通信信號Dcom。雖然圖1示出H個監視攝 像機201至203,但可根據本公開的各種修改來改變監視攝像機的數量。
[0041] 在運動檢測服務器100中接收到的視頻信號Svid被顯示在顯示裝置上并被存儲 在記錄裝置（例如，硬盤驅動器）中。
[0042] 此外，監視攝像機201至203中的每個可響應于從運動檢測服務器100接收到的 控制信號來執行平移（水平旋轉）和傾斜（垂直旋轉）。
[0043] 根據示例性實施例，運動檢測服務器1