扰对镜头遮挡检测中的判断。由于更加注重场景中宏观的变化， 所以可以适当降低图像帧的分辨率，例如可以将前景图像帧等比例缩小20倍。
[0037] 在不降低检测准确性的前提下，适当降低图像帧的分辨率，可以节省运算资源，有 利于提尚镜头遮挡检测的判断效率。
[0038] 另外，所述前景图像帧的深度直方图可以是根据等比例缩小的前景图像帧确定 的。在具体实施过程中，对获取到的前景图像帧，可以按照以下规则来统计深度的分布：根 据物体到镜头的距离将空间划分为6个区间，0到2米的范围内均匀划分为5份，2米以外 全部作为第6个区间，按照这6个区间来做深度的统计。
[0039] 将物体到镜头的距离划分为不均匀的6个区间，0到2米的区间更加密集，是由于 镜头的遮挡主要发生在〇到2米的范围内，在超过2米较远的位置遮挡镜头是较为困难的。 这样的区间划分对深度统计做了优化，能够更准确的反映深度信息，进而对镜头遮挡的判 断检测提供更有利的依据。
[0040] 对于等比例缩小的前景图像帧，依然可以采用相同的规则来统计深度的分布，不 会影响对镜头遮挡的判断。
[0041] 实施中，所述背景图像帧可以是在确定前景图像帧之前确定的。
[0042] 具体实施中，在获取前景图像帧之前，可以先获取背景图像帧的相关信息，即进行 初始化的操作。例如，可以通过PrimeSense深度传感器获取分辨率为640*480像素的带有 深度信息的背景图像帧，根据该背景图像帧建立背景模型，并确定背景模型的深度直方图。 将前景图像帧和背景模型的深度直方图比较进而可以确定镜头是否被遮挡。上述初始化的 操作在判断镜头遮挡之前，可以减少判断的时间损耗，提高工作效率。
[0043] 其中，在本发明实施例中，可以采用高斯混合模型建立背景模型。高斯混合模型 中，由于不确定噪声的行为，即认为它是完全随机的并且概率分布是不清楚的，因此可以设 定两个假设，即（1)同一个像素噪声的分布是一个固定的分布，在出厂时就已经确定了，并 且不会随时间而改变；（2)同一个像素在不同的时间，观察值是互相独立的。基于这两个假 设，根据中心极限定理，N个独立同分布的随机变量求和构成一个新的随机变量，当N很大 时，新的随机变量趋近于高斯分布。在具体实施中，可以为每个像素建立3个高斯函数，统 计它们在一段时间内深度的变化，当均值和方差都稳定下来后，用最稳定的一个高斯函数 的均值表示对应位置的深度。其中，使用的帧率可以是30帧/秒，即每个像素在一秒中会 产生30个观测值，这样几分钟之内就可以收集几千到几万个观测值，有足够的数据拟合高 斯函数的参数，获得背景模型。
[0044] 除了使用高斯混合模型来建立背景模型以外，还可以根据某点的深度信息和在此 深度时误差的数值之间的对应关系建立背景模型。具体地，由于在发明过程中发现噪声并 不是完全随机的，当该点的位置（主要指该点的深度信息）距离镜头越远则噪声越大，深度 信息和在此深度时误差的数值之间可以存在对应关系，例如表1所示，表1所示为部分示例 数据，仅方便本领域技术人员理解和实施，本发明实施例中不限制数据的使用。
[0045] 表1、深度信息与此深度下误差数值的对应关系表
[0046]
【主权项】
1. 一种镜头遮挡检测方法，其特征在于，包括如下步骤： 确定前景图像帧，所述前景图像帧包含深度信息； 根据所述深度信息确定所述前景图像帧的深度直方图； 确定所述前景图像帧的深度直方图与背景模型的深度直方图的差值，所述背景模型是 根据背景图像帧确定的，所述背景图像帧包含深度信息； 根据所述差值确定镜头是否被遮挡。
2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定前景图像帧之后，进一步包括： 将所述前景图像帧等比例缩小，并根据所述等比例缩小的前景图像帧包含的深度信息 确定所述前景图像帧的深度直方图。
3. 如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述背景图像帧是在确定前景图像帧之 前确定的。
4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，在根据背景图像帧确定背景模型之后，进一 步包括： 将所述背景模型等比例缩小，并根据所述等比例缩小的背景模型包含的深度信息确定 所述背景模型的深度直方图。
5. 如权利要求1至4任一所述的方法，其特征在于，所述前景图像帧为按照预设周期进 行确定。
6. -种镜头遮挡检测装置，其特征在于，包括： 深度传感器，用于确定前景图像帧，所述前景图像帧包含深度信息； 直方图确定模块，用于根据所述深度信息确定所述前景图像帧的深度直方图； 差值确定模块，用于确定所述前景图像帧的深度直方图与背景模型的深度直方图的差 值，所述背景模型是根据背景图像帧确定的，所述背景图像帧包含深度信息； 镜头遮挡确定模块，用于根据所述差值确定镜头是否被遮挡。
7. 如权利要求6所述的装置，其特征在于，进一步包括： 缩小模块，用于在确定前景图像帧之后，将所述前景图像帧等比例缩小； 直方图确定模块进一步用于根据等比例缩小的前景图像帧包含的深度信息确定所述 前景图像帧的深度直方图。
8. 如权利要求6或7所述的装置，其特征在于，深度传感器进一步用于在确定前景图像 帧之前，确定背景图像帧。
9. 如权利要求8所述的装置，其特征在于，缩小模块进一步用于在根据所述背景图像 帧建立深度信息的背景模型之后，将所述背景模型等比例缩小； 直方图确定模块进一步用于根据等比例缩小的背景模型包含的深度信息确定所述背 景模型的深度直方图。
10. 如权利要求6至9任一所述的装置，其特征在于，所述深度传感器进一步用于按照 预设周期确定前景图像帧。
【专利摘要】本发明提供了一种镜头遮挡检测方法及装置，包括：确定包含深度信息的前景图像帧，根据该深度信息确定前景图像帧的深度直方图，确定该前景图像帧的深度直方图与背景模型的深度直方图的差值，其中背景模型是根据包含深度信息的背景图像帧确定的，最后根据该差值确定镜头是否被遮挡。采用本发明提供的技术方案，利用深度直方图基于深度信息来统计判断前景深度和背景深度，进而检测出镜头是否被恶意遮挡，能够提高镜头遮挡检测的准确性，为安防工作提供有力的保证。
【IPC分类】G06T7-00
【公开号】CN104657993
【申请号】CN201510075898
【发明人】赵昕
【申请人】北京格灵深瞳信息技术有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2015年2月12日