专利汇可以提供基于压缩感知多视角目标跟踪和3D目标重建系统及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 属于 图像处理 领域。为实现不仅降低编码端复杂度,降低传输数据带宽,同时提高 算法 自适应性和 信号 抗噪性,对背景变化具有鲁棒性,本发明采取的技术方案是,基于 压缩 感知 多视 角 目标 跟踪 和3D目标重建系统及方法,包括下列步骤:使摄像机都分布在可以观测到大部分观测区域的 位置 ,观测区域可以是2D或者3D的空间,通过对观测区域 采样 后,先进行压缩采样,再通过两次移动平均进行背景更新,采用能够抗噪的算法得到背景减除图像的压缩采样值;将得到的背景减除图像的压缩采样值,通过 阈值 测试检测感兴趣的目标;对感兴趣的目标则执行分析算法。本发明主要应用于图像 传感器 的设计制造。,下面是基于压缩感知多视角目标跟踪和3D目标重建系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种基于压缩感知多视角目标跟踪和3D目标重建系统及方法,其特征是,包括下列步骤:
使摄像机都分布在可以观测到大部分观测区域的位置,观测区域可以是2D或者3D的空间,通过对观测区域采样后,先进行压缩采样,再通过两次移动平均进行背景更新,采用能够抗噪的算法得到背景减除图像的压缩采样值;
将得到的背景减除图像的压缩采样值,通过阈值测试检测感兴趣的目标;
对感兴趣的目标则执行分析算法,即:
恢复每个摄像机送来的目标剪影压缩采样数据,得到目标的剪影图,在2D的情况时将观测区域划分成N个紧凑不重叠子区域,第n个子区域有位置坐标(xn,yn),观测区域与每个摄像机的成像平面一一对应,将每个摄像机恢复出的数据转换成目标在该成像平面的位置,其与观测区域平面的前景目标位置一一对应,联合n个摄像机的数据找到其在观测区域中的准确位置;
在3D的情况时将观测区域划分成N个立体的紧凑不重叠子区域,第n个子区域有位置坐标(xn,yn,zn),观测区域与每个摄像机的成像平面一一对应,将每个摄像机恢复出的数据转换成目标在该成像平面的位置,其与观测区域平面的前景目标上的点一一对应,联合n个摄像机的数据找到其在观测区域中的准确形态。
2.如权利要求1所述的基于压缩感知多视角目标跟踪和3D目标重建方法,其特征是,送入背景更新模块中先进行压缩采样,再通过两次移动平均进行背景更新具体是,采用SRM算法压缩采样得到yt(j),yt(j)分两路,一路通过yt(j)与yb(j)相减得到背景剪除图像的压缩采样值yd(j)输出,yd(j)是背景图像的压缩采样值,SRM是结构化随机矩阵;一路与缓存器1中的移动平均值yma(j)以学习率γ完成第一次移动平均,b代表背景,如下式:
yma(j+1)=γyt(j)+(1-γ)yma(j)
得到新的的移动平均值yma(j+1)并存入缓存器1以供下次使用,第二次移动平均是由yt(j)和对yma(j)先做压缩感知恢复后再进行压缩采样得到的值 的差,和缓存器2中背景图像的压缩采样值yb(j)以学习率α完成,如下式:
得到新的背景的压缩采样值存入缓存器2供下次使用,这样就完成了对背景突变时的背景鲁棒更新,背景突变的情况就有某物体进入背景后静止或者光照变化,j代表当前帧,j+1代表下一帧。
3.如权利要求1所述的基于压缩感知多视角目标跟踪和3D目标重建方法,其特征是,先通过阈值测试检测感兴趣的目标即运动目标具体为,由于 以及
其中ybi是背景图像的多组测量值,yb是其均值,前景目标较小
时,会有 做简单的阈值测试就可判断有无感兴趣的目标存在,bg是
background的缩写, 是背景期望和背景方差,若 差别较大比较下式:
其中c是设定常数,若成立,表示有目标出现,其中 表示正态分布,μt是期望,是方差,σbg是标准差,||||下角标2是2范数。
4.一种基于压缩感知多视角目标跟踪和3D目标重建系统,其特征是,借助于下列组成部分实现:包括若干摄像机,背景更新模块,中心数据处理点,摄像机、背景更新模块、中心数据处理点依次相连,n个数字摄像头通过复用32条数据线连接至背景更新模块,背景更新模块外接一个Flash或者SRAM来存取数据;背景更新模块通过PCI总线连接至上位机,背景更新模块由DSP构成,DSP包括如下子模块:
SRM算法压缩模块:用于采用SRM算法压缩采样得到yt(j)分两路,一路通过yt(j)与yb(j)相减得到背景剪除图像的压缩采样值yd(j)输出,yd(j)是背景图像的压缩采样值,SRM是结构化随机矩阵,一路输出到第一次移动平均模块;
第一次移动平均模块用于:将yt(j)与缓存器1中的移动平均值yma(j)以学习率γ完成第一次移动平均,如下式:
yma(j+1)=γyt(j)+(1-γ)yma(j)
得到新的的移动平均值yt(j+1)并存入缓存器1以供下次使用;
第二次移动平均模块用于:将yt(j)和对yma(j)先做压缩感知恢复后再进行压缩采样得到的值 的差,和缓存器2中背景图像的压缩采样值yb(j)以学习率α完成,如下式:
得到新的背景的压缩采样值存入缓存器2供下次使用。
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