一种视频中设置目标标识的方法及装置与流程

本发明涉及图像处理领域，尤其涉及一种视频中设置目标标识的方法及装置。

背景技术

目前，主要采用级联分类器进行图像内容识别。级联分类器是一种迭代算法，其核心思想是针对同一个训练集训练不同的分类器(弱分类器)，然后把这些弱分类器集合起来，构成一个更强的分类器即强分类器；训练出多个强分类器组合起来，就构成了级联分类器。只有图像特征符合每一级弱分类器的要求，才被认为包含目标内容。

目前级联分类器对图像中的目标识别已经达到了较高的准确率，并衍生出一系列的应用场景，目标跟踪就是其中的一个应用。以视频监控为例，锁定某一行人或车辆，在画面中标记出来并呈现给用户，方便用户观察，具有很强的实用意义。

目标跟踪的关键技术是从视频各帧识别出的目标当中，找到相同的目标，为其设定相同的标识。现有技术以图像重合度来判别是否为相同的目标，在两个目标距离很近的特殊情况下，会为不同目标设置同一标识，导致了误差的产生。

技术实现要素：

本发明实施例提供了一种视频中设置目标标识的方法及装置，用以解决现有的标识方法在部分情况下为不同目标设置为同一标识，产生误差的问题。

本发明实施例提供的具体方案如下：

第一方面，一种视频中设置目标标识的方法，包括：

选取一视频帧，在该视频帧中检测目标；

从检测出的目标当中，确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标；其中，确定所述第一目标与所述第二目标相同，需满足重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值两个条件；

为检测出的目标设置标识；其中，所述第二目标的标识设置为所述第一目标的标识，其余目标的标识设置为与选取该视频帧之前保存的目标不同的标识；

保存检测出的目标及对应的标识信息。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述保存各目标及对应的标识信息之后，该方法还包括：

对于任一保存的目标，若该目标在连续预设个数的视频帧之内，未再检测到相同目标，删除该目标及对应的标识信息。

结合第一方面，在第二种可能的实现方式中，确定所述第一目标与所述第二目标的重合度，包括：

确定所述第一目标与所述第二目标的重合区域；

分别计算所述重合区域在所述第一目标中的面积所占比例，以及所述重合区域在所述第二目标中的面积所占比例；

将所述重合区域在所述第一目标中的面积所占比例，以及所述重合区域在所述第二目标中的面积所占比例二者中的较小值，确定为所述第一目标与所述第二目标的重合度。

结合第一方面，在第三种可能的实现方式中，当确定多个第二目标与同一第一目标的重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值时，确定出与所述第一目标相同的第二目标，包括：

从所述多个第二目标中，选取与所述第一目标重合度最大的第二目标，作为与所述第一目标相同的第二目标。

结合第一方面，在第四种可能的实现方式中，确定所述第一目标与所述第二目标的直方图匹配度，包括：

分别计算所述第一目标与所述第二目标的直方图特征；

将所述第一目标与所述第二目标的直方图特征输入直方图匹配函数，获取所述第一目标与所述第二目标的直方图匹配度。

第二方面，一种视频中设置目标标识的装置，其特征在于，包括：

帧检测单元，用于选取一视频帧，在该视频帧中检测目标；

相同目标搜索单元，用于从检测出的目标当中，确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标；其中，确定所述第一目标与所述第二目标相同，需满足重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值两个条件；

标识设置单元，用于为检测出的目标设置标识；其中，所述第二目标的标识设置为所述第一目标的标识，其余目标的标识设置为与选取该视频帧之前保存的目标不同的标识；

保存单元，用于保存检测出的目标及对应的标识信息。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，该装置还包括：

记录删除单元，用于对于任一保存的目标，若该目标在连续预设个数的视频帧之内，未再检测到相同目标，删除该目标及对应的标识信息。

结合第二方面，在第二种可能的实现方式中，所述相同目标搜索单元用于确定所述第一目标与所述第二目标的重合度时，具体用于：

确定所述第一目标与所述第二目标的重合区域；

分别计算所述重合区域在所述第一目标中的面积所占比例，以及所述重合区域在所述第二目标中的面积所占比例；

将所述重合区域在所述第一目标中的面积所占比例，以及所述重合区域在所述第二目标中的面积所占比例二者中的较小值，确定为所述第一目标与所述第二目标的重合度。

结合第二方面，在第三种可能的实现方式中，所述相同目标搜索单元用于确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标时，具体用于：

当确定多个第二目标与同一第一目标的重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值时，从所述多个第二目标中，选取与所述第一目标重合度最大的第二目标，作为与所述第一目标相同的第二目标。

结合第二方面，在第四种可能的实现方式中，所述相同目标搜索单元用于确定所述第一目标与所述第二目标的直方图匹配度时，具体用于：

分别计算所述第一目标与所述第二目标的直方图特征；

将所述第一目标与所述第二目标的直方图特征输入直方图匹配函数，获取所述第一目标与所述第二目标的直方图匹配度。

本发明实施例，选取一视频帧，在该视频帧中检测目标；从检测出的目标当中，确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标；其中，确定所述第一目标与所述第二目标相同，需满足重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值两个条件；为检测出的目标设置标识；其中，所述第二目标的标识设置为所述第一目标的标识，其余目标的标识设置为与选取该视频帧之前保存的目标不同的标识；保存检测出的目标及对应的标识信息。由于新增直方图匹配度小于预设第二阈值这一条件用于是否相同目标的判断，避免了两个不同目标在靠的很近的情况下被设置同一标识的情况，从而降低了误差率。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种视频中设置目标标识的方法的流程示意图；

图2是本发明实施例提供的一种视频中设置目标标识的方法的另一流程示意图；

图3是本发明实施例提供的一种视频中设置目标标识的方法的又一流程示意图；

图4是本发明具体实施例提供的方法的流程示意图；

图5是本发明实施例提供的一种视频中设置目标标识的装置的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种视频中设置目标标识的方法及装置，用以解决现有技术为不同目标设置同一标识的问题，从而降低误差率。

参见图1，本发明实施例提供的一种视频中设置目标标识的方法包括：

s101、选取一视频帧，在该视频帧中检测目标。

本发明实施例，依次选取视频的每一帧并从中检测目标，保存检测结果；当检测到后面的帧时，需要与前面的帧的检测结果进行对比，以寻找相同的目标。其中，针对视频的第一帧，不可能在该帧之前存在任何相同目标，因此，在s101之后跳过s102，直接执行步骤s103和s104；从视频的第二帧起，在s101后执行s102～s104。

在视频帧中检测目标的方法，是采用检测窗口遍历视频帧，将各个窗口输入预先训练好的级联分类器，由级联分类器识别窗口是否为目标，检测完之后还需对通过级联分类器的窗口作聚类处理。级联分类器通常是基于灰度图像训练的，因此如果拍摄的视频是彩色图像，在检测之前一般要转化为灰度图像，并提取窗口图像特征输入级联分类器。关于级联分类器的训练和使用，本领域已经公开了很多方法，本申请文件则不再赘述。

s102、从检测出的目标当中，确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标；其中，确定所述第一目标与所述第二目标相同，需满足重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值两个条件。

本步骤的目的，在于找到不同帧之间的相同目标。例如：当前检测到第7帧的目标a，同时已在第6帧检测并保存目标b，目标a与目标b满足重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值两个条件，则认为目标a与目标b是同一目标。

现有技术在判断两个目标是否为同一目标时，仅判断两个目标的重合度是否大于预设第一阈值，导致相邻较近的两个不同目标会被误判为同一目标。本发明实施例，同时判断两个目标的重合度是否大于预设第一阈值，以及直方图匹配度小于预设第二阈值，从而能够更准确地识别出不同帧当中的同一目标。

具体地，本步骤在实施过程中，依次选取当前视频帧的每一目标，与之前保存的所有目标进行对比，以寻找相同的目标，直至当前视频帧的每一目标均与之前保存的所有目标对比完毕。

参见图2，本发明实施例提供的确定第一目标与第二目标的重合度的方法包括：

s201、确定第一目标与第二目标的重合区域；

s202、分别计算重合区域在第一目标中的面积所占比例，以及重合区域在第二目标中的面积所占比例；

s203、将重合区域在第一目标中的面积所占比例，以及重合区域在第二目标中的面积所占比例二者中的较小值，确定为第一目标与第二目标的重合度。

参见图3，本发明实施例提供的确定第一目标与第二目标的直方图匹配度的方法包括：

s301、分别计算第一目标与第二目标的直方图特征；

s302、将第一目标与第二目标的直方图特征输入直方图匹配函数，获取第一目标与第二目标的直方图匹配度。

其中，直方图匹配函数为comparehist函数，该函数能够输出两个直方图的相似度。

特别地，当有多个第二目标与同一第一目标的重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值时，从所述多个第二目标中，选取与所述第一目标重合度最大的第二目标，作为与所述第一目标相同的第二目标。

s103、为检测出的目标设置标识；其中，所述第二目标的标识设置为所述第一目标的标识，其余目标的标识设置为与选取该视频帧之前保存的目标不同的标识。

本步骤中，对于第二目标以外的目标，认为是新出现的目标，因此为新目标设置了与旧目标不同的标识，以避免混淆。

s104、保存检测出的目标及对应的标识信息。

保存的检测结果对于下一帧而言，即为下一帧之前保存的目标，下一帧检测出的目标根据此次保存的检测结果寻找相同目标。

较佳地，步骤s104之后，还包括：对于任一保存的目标，若该目标在连续预设个数的视频帧之内，未再检测到相同目标，删除该目标及对应的标识信息。例如，在第7帧检测到目标a，在8帧检测到未知目标x，经对比确定a与x是同一目标，则将第8帧的目标x标识为a；在连续三帧之内，即直至第11帧，再未检测到目标a，则认为目标a已经离开视频视线范围，将a对应的记录删除。

下面给出本发明的具体实施例。

参见图4，本发明具体实施例提供的视频中设置目标标识的方法包括：

s401、输入视频源；

s402、加载检测模型，i＝0；

s403、第i帧图像预处理；

s404、adboost算法检测图像中的目标；

s405、选取一检测目标；

s406、和上一帧的每一个检测目标对比，是否重合度大于60％并且直方图匹配低于0.2，如果是，转s407，否则，转s408；

s407、记录下这样的目标，选取重合度最大的作为同一目标，并使用原有标识；

s408、将其它目标作为新加入的目标，使用新的标识；

s409、是否处理完所有目标，如果是，执行s410，否则，转s405；

s410、将目标及标识保存至记录；同时执行s411、s412；

s411、在视频中实时显示目标及标识；

s412、判断是否i＝＝视频总帧数-1，即判断是否检测完所有视频帧；如果是，结束；否则，i++，转s403；

s411、i++，转s403，即开始处理下一帧。

参见图5，本发明实施例提供的一种视频中设置目标标识的装置包括：

帧检测单元501，用于选取一视频帧，在该视频帧中检测目标；

相同目标搜索单元502，用于从检测出的目标当中，确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标；其中，确定所述第一目标与所述第二目标相同，需满足重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值两个条件；

标识设置单元503，用于为检测出的目标设置标识；其中，所述第二目标的标识设置为所述第一目标的标识，其余目标的标识设置为与选取该视频帧之前保存的目标不同的标识；

保存单元504，用于保存检测出的目标及对应的标识信息。

较佳地，该装置还包括记录删除单元，用于对于任一保存的目标，若该目标在连续预设个数的视频帧之内，未再检测到相同目标，删除该目标及对应的标识信息。

较佳地，所述相同目标搜索单元502用于确定所述第一目标与所述第二目标的重合度时，具体用于：

确定所述第一目标与所述第二目标的重合区域；

分别计算所述重合区域在所述第一目标中的面积所占比例，以及所述重合区域在所述第二目标中的面积所占比例；

将所述重合区域在所述第一目标中的面积所占比例，以及所述重合区域在所述第二目标中的面积所占比例二者中的较小值，确定为所述第一目标与所述第二目标的重合度。

较佳地，所述相同目标搜索单元502用于确定出与选取该视频帧之前保存的第一目标相同的第二目标时，具体用于：

当确定多个第二目标与同一第一目标的重合度大于预设第一阈值，并且直方图匹配度小于预设第二阈值时，从所述多个第二目标中，选取与所述第一目标重合度最大的第二目标，作为与所述第一目标相同的第二目标。

较佳地，所述相同目标搜索单元502用于确定所述第一目标与所述第二目标的直方图匹配度时，具体用于：

分别计算所述第一目标与所述第二目标的直方图特征；

将所述第一目标与所述第二目标的直方图特征输入直方图匹配函数，获取所述第一目标与所述第二目标的直方图匹配度。

综上所述，本发明实施例提供了一种视频中设置目标标识的方法及装置，用以检测视频各帧目标并赋予标识，并使得相同的目标具有同样的标识，避免了现有技术中为不同目标设置同一标识的情况，降低了误差率。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用记录介质(包括但不限于磁盘记录器和光学记录器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可记录在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读记录器中，使得记录在该计算机可读记录器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。