监控方法、计算装置及计算机可读存储介质与流程

本发明实施例涉及图像处理技术，尤其涉及一种监控方法、计算装置及计算机可读存储介质。

背景技术：

随着科学技术的发展，用于侦测物体移动的计算设备被广泛地用于多个场合，比如：居家保安、社区保安、田野鸟类调查等。

然而在现有技术中，侦测物体的移动需要耗费巨大的运算量，从而极大地增加了计算设备的工作负担。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明目的在于提供一种监控方法、计算装置和计算机可读存储介质，可以以较低的运算量来侦测物体移动。

本发明实施例提供了一种监控方法。所述方法包括：通过对比第一影像和第二影像，从所述第一影像中的多个第一区块中筛选出多个差异区块；为所述多个差异区块分配编号，其中相邻的差异区块被分配同一个编号；定义扫描窗口，并在所述第一影像中以预定路径移动所述扫描窗口，其中，所述扫描窗口每移动至一影像区域时，为该影像区域内的所有差异区块重新分配同一个新编号，其中，所述新编号选自于这个影像区域内的所有差异区块的当前编号；选择与目标物体关联的新编号作为目标编号,判断所述目标编号对应的所有差异区块的数量是否超过第一预设值；及如果超过第一预设值，则输出信息以提示侦测到基于所述目标物体的移动事件。

本发明实施例还提供了一种计算装置，所述计算装置包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时实现如上述监控方法的步骤。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述监控方法的步骤。

本发明实施例之监控方法、计算装置及计算机可读存储介质，在判断影像变动时，以群组为概念识别并进行编号及归类(再次分配新编号之后，相同新编号的区块为同一类)，可以以较低的运算量来侦测目标物体的移动。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1是对比第一影像和第二影像得到的差异像素点的分布示意图。

图2是对比第一影像和第二影像得到的差异区块的分布示意图。

图3是本发明实施例之监控方法的步骤流程图。

图4是图3中步骤s10的具体步骤流程图。

图5是图1所示第一影像的部分影像区域放大后，其区域内差异像素点的分布示意图。

图6是图5中所示部分影像区域中差异区块的编号示意图。

图7、图8、图9和图10是图5中所示部分影像区域中差异区块的重新编号的过程示意图。

图11是图3中步骤s16的具体步骤流程图。

图12是图5中所示部分影像区域中差异区块被重新编号完毕之后的编号示意图。

图13是本发明实施例之计算装置的程序模块图。

主要元件符号说明

存储器10

处理器20

筛选模块30

第一分配模块40

第二分配模块50

判断模块60

输出模块70

计算装置100

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清晰、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例在于通过对比第一影像和第二影像来侦测物体的移动，如图1所示，对侦测人体移动。在当前监控技术中，侦测目标物体的移动，一般需要如下步骤：比较第一影像和第二影像以得到多个差异像素点(参考图1中的黑点)，然后不断重新扫描第一影像的每个像素点做群分，直到收敛为止(即从多个差异像素点中区分出关联目标物体的目标像素点)，进而根据这些关联目标物体的目标像素点来判断该目标物体是否移动。通过上述表述可知，现有技术是基于对每个像素点不断扫描来区分出关联目标物体的目标像素点，运算量很大。然，在本发明实施例中，对像素点划分区块，比较第一影像和第二影像以得到多个差异区块(参考图2中的黑块)，然后以区块作为扫描对象，对每个区块扫描并以较少扫描次数，从所述多个差异区块区分出关联目标物体的目标区块，进而根据这些关联目标物体的目标区块来判断该目标物体是否移动。可知，本发明实施例通过较少运算量即可以判断所述目标物体的移动。

图3是本发明实施例之监控方法的步骤流程图。可以理解，本方法实施例中的流程图不用于对执行步骤的顺序进行限定。下面以计算装置为执行主体进行示例性描述。该计算装置通过对比第一影像和第二影像来侦测物体的移动。具体如下。

步骤s10，通过对比第一影像和第二影像，从所述第一影像中的多个第一区块中筛选出多个差异区块。

在本实施例中，第一影像和第二影像为图像采集装置在不同时间点从相同拍摄地点拍摄的两个影像，如前后帧影像。图像采集装置可以连接于计算装置，也可以被内置于计算装置。很显然，如果没有物体的移动，第一影像和第二影像应该是相同的。反之，第一影像和第二影像之间至少部分区域是不相同的。

计算装置可以将第一影像划分多个第一区块，将第二影像划分多个第二区块。例如划分分辨率为1024*768的第一影像时，计算装置可以将第一影像以3*3个像素点分出成多个第一区块。在第1024列，以1*3个像素点为一个区块进行分割。

在划分区块之后，计算装置可以计算第一影像中的每个第一区块和第二影像中对应的第二区块之间的差异，并根据差异程度来筛选差异区块。以灰度差异为例，当一个第一区块a的灰度值和第二影像中对应的一个第二区块a’的灰度值之间的差异大于一个预设值时，则将该第一区块a定义为差异区块。依据此种方式，从第一影像中获取所有的差异区块。在另一实施例中，灰度也可以被明度值或其它参数值所替代。

如图4所示，具体实施时，步骤s10可以包括步骤s10a～s10c，具体如下。步骤s10a，将第一影像中的各个像素点和第二影像中的对应的像素点进行对比。步骤s10b，根据对比结果筛选出多个差异像素点(如图1中标记为黑色的像素点，和图5中标记为黑色的像素点)，其中，每个差异像素点与所述第二影像中对应的像素点之间的差异值大于第二预设值。步骤s10c，根据所述多个差异像素点从所述多个第一区块中筛选出所述多个差异区块，其中，每个差异区块中的差异像素点数量大于第三预设值。

进一步的，计算装置可以将第一影像中的各个像素点的灰度值和第二影像中的对应的像素点的灰度值进行对比。当第一影像中的一个像素点的灰度值和第二影像中的对应的一个像素点的灰度值的差异大于一个第二预设值时，则将第一影像中内的该像素点定义为差异像素点。依据此种方式，从第一影像中获取所有的差异像素点。然后计算各个第一区块内差异像素点个数，将本区块内的差异像素点数量大于第三预设值的第一区块定义为差异区块。第二预设值和第三预设值均可以是被预先设置的参数，也可以是多个学习之后的参数。例如，当一个第一区块的像素点为x*y个时，第二预设值可以是x*y/2。

步骤s12，为所述多个差异区块分配编号，其中相邻的差异区块被分配同一个编号。

如图6所示，在本实施例中，编号为数字编号，且相邻的差异区块是指共边的差异区块。在另一实施例中，编号也可以是其它字符，如字母等。

步骤s14，定义扫描窗口，并在所述第一影像中以预定路径移动所述扫描窗口，其中，所述扫描窗口每移动至一影像区域时，为该影像区域内的所有差异区块重新分配同一个新编号(如图7所示)。所述新编号选自于这个影像区域内的所有差异区块的当前编号。

所述扫描窗口的窗口尺寸可以与m*n个相邻的第一区块所形成的影像区域尺寸相同，m、n均为大于1的自然数。如图6所示，m与n可以均为3。

在所述第一影像中以预定路径移动所述扫描窗口的步骤，具体可以包括：a、以预设步幅，从左向右移动所述扫描窗口，直到所述扫描窗口触及所述第一影像的右侧边缘(如图8、9所示)；b、将所述扫描窗口重置于所述第一影像的左侧边缘并将所述扫描窗口下移一个所述预设步幅(如图10所示)；重复步骤a～b直到所述第一影像被扫描完毕。该预定路径的起点可以为所述第一影像的左上角，终点为所述第一影像的右下角。所述预设步幅可以与第一区块的边长相同，也可以数倍于第一区块的边长。

如图7、图8、图9和图10所示，所述扫描窗口每移动一个步幅，所述第一影像中的一个影像区域会被落入到所述扫描窗口中，此时，如果这个落入到所述扫描窗口中的影像区域中包括多个差异区块时，需要对这些差异区块的当前编号进行更新，具体步骤可以包括：选择这个影像区域内的所有差异区块的当前编号中的最小编号做为所述新编号；为这个影像区域内的所有差异区块统一分配这个新编号，以将这个新编号更新为这个影像区域内的所有差异区块中每个差异区块的当前编号。在其它实施例中，这个新编号也可以选自这个影像区域内的所有差异区块的当前编号中的最大编号，或者以其它规则从这些当前编号中选择一新编号。可以理解，如果这个落入到所述扫描区域中的影像区域中的差异区块数量为0，则无需编号更新操作，如果差异区块数量为1，则该差异区块的当前编号即为最小编号，如图9所示，其被重新分配的新编号仍然是“4”。

步骤s16，选择与目标物体关联的新编号作为目标编号,判断所述目标编号对应的所有差异区块的数量是否超过第一预设值。

这个目标编号为步骤s16执行完毕之后，第一影像的所有新编号其中一个新编号，且这个新编号的选择根据被目标物体而定。第一预设值可以根据被目标物体的在第一影像中的大致占用面积或大致占比来设置。

在一实施例中，参考图11，步骤s16中所述目标编号关联有最大数量的差异区块。步骤s16可以具体包括步骤s16a和步骤s16b。具体如下：步骤s16a，计算各个新编号所关联的差异区块的数量；步骤s16b，选择最大数量的新编号作为目标编号，判断最大数量是否超过所述第一预设值。如果超过，则进入步骤s18，否则进入步骤s20。

如图12所示，第一影像中编号“1”所关联的差异区块的数量最大，则判断关联有编号“1”的所有差异区块的数量是否超过所述第一预设值。该具体实施例可以用于准确识别并侦测较大物体的移动。

步骤s18，输出信息以提示侦测到基于所述目标物体的移动事件。

步骤s20，输出信息以提示没有侦测到基于所述目标物体的移动事件，输出零侦测信息，或不执行输出操作。

请参阅图13，为本发明实施例之计算装置100的程序模块图。该计算装置100可以是移动终端、监控设备，或处理影像数据的的后台设备。该计算装置100可以被分割成一个或多个模块，所述一个或者多个模块均被存储于存储器10中，并由一个或多个处理器(本实施例中为一个处理器20)所执行，以完成本发明。

所述存储器10至少包括一种类型的可读存储介质，所述可读存储介质包括闪存、硬盘、多媒体卡、卡型存储器(例如，sd或dx存储器等)、随机访问存储器(ram)、静态随机访问存储器(sram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、可编程只读存储器(prom)、磁性存储器、磁盘、光盘等。所述处理器30可以是中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、控制器、微控制器、微处理器、或其他数据处理芯片等。

所称处理器20可以是中央处理单元(centralprocessingunit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等，所述处理器是所述计算装置的控制中心，利用各种接口和线路连接整个计算装置的各个部分。

在本实施例中，计算装置100的多个模块可以包括对比模块30、筛选模块40、第一分配模块50、第二分配模块60、判断模块70和输出模块80。下面以计算装置100通过对比第一影像和第二影像来侦测移动事件为例，对上述各个模块进行详细说明。

筛选模块30通过对比第一影像和第二影像，从所述第一影像中的多个第一区块中筛选出多个差异区块。

在一实施例中，筛选模块30将第一影像中的各个像素点和第二影像中的对应的像素点进行对比；根据对比结果筛选出多个差异像素点，其中，每个差异像素点与所述第二影像中对应的像素点之间的差异值大于第二预设值；及根据所述多个差异像素点从所述多个第一区块中筛选出所述多个差异区块，其中，每个差异区块中的差异像素点数量大于第三预设值。

第一分配模块40为所述多个差异区块分配编号，其中相邻的差异区块被分配同一个编号。

第二分配模块50定义扫描窗口，并在所述第一影像中以预定路径移动所述扫描窗口，其中，所述扫描窗口每移动至一影像区域时，为该影像区域内的所有差异区块重新分配同一个新编号。所述新编号选自于这个影像区域内的所有差异区块的当前编号。

所述扫描窗口的窗口尺寸可以与m*n个相邻的第一区块所形成的影像区域尺寸相同，m、n均为大于1的自然数,如3。

在所述第一影像中以预定路径移动所述扫描窗口的步骤，具体可以包括：a、以预设步幅，从左向右移动所述扫描窗口，直到所述扫描窗口触及所述第一影像的右侧边缘；b、将所述扫描窗口重置于所述第一影像的左侧边缘并下移一个所述预设步幅；重复a～b直到所述第一影像被扫描完毕。该预定路径的起点可以为所述第一影像的左上角，终点为所述第一影像的右下角。

判断模块60选择与目标物体关联的新编号作为目标编号,判断所述目标编号对应的所有差异区块的数量是否超过第一预设值。在一实施例中，判断模块80计算各个新编号所关联的差异区块的数量；之后，选择最大数量的新编号作为目标编号，判断最大数量是否超过所述第一预设值。

输出模块70输出判断结果：如果所述最大数量超过第一预设值，则输出信息以提示侦测到移动事件；否则，则不输出信息。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元或模块完成，即将存储装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施方式中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。

所述所述计算装置设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-onlymemory)、随机存取存储器(ram，randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读介质不包括电载波信号和电信信号。

需要说明的是，上文所述实施例，并不构成对发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则内所作的修改，等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。