一种大数据图像存储方法
【专利摘要】一种大数据图像存储方法，包括以下步骤：步骤1、读取连续N帧图像，并对图像进行预处理降低图像噪声、干扰和增强目标、背景的对比度；步骤2、目标检测与分割，将目标从背景中分离出来；步骤3、对目标运动状态分析与跟踪，到感兴趣的目标区域，进而计算出图像中目标的形心位置及轮廓；步骤4、采用平行四边形对运动物体进行框定；步骤5、对平行四边形的放大N倍，对平行四边形行内的图像进行原分辨率存储，对于平行四边形外的图像采用低分辨率进行存储。
【专利说明】
一种大数据图像存储方法
技术领域
[0001]本发明涉及图像处理技术领域，提供了 一种大数据图像存储方法。
【背景技术】
[0002] 随着科学技术的发展，图像采集设备日益普及，特别是高清摄像头得到了迅猛发 展，目前高清摄像头指的是HD 1080P或HD 960P或HD 720P的摄像头，而1080P的称为全高 清。高清在数字电视里有明确的规定，在摄像头里虽然没有明确规定，但已经形成了默认的 行规，现在高清摄像头开始逐渐普及，随着下一步网络带宽的升级和价格的降低，高清摄像 头会成为大众消费电子。随着摄像头采集的单张图片数据体积日益增大，这个数据存储带 来了压力，特别是在监控领域，实时对高清数据进行存储，势必会对存储设备的容量带来很 大的压力。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的在于解决监控图像数据的存储问题，提供一种大数据图像存储方 法。
[0004] 本发明采用的技术方案如下： 一种大数据图像存储方法，包括以下步骤： 步骤1、读取连续N帧图像，并对图像进行预处理降低图像噪声、干扰和增强目标、背景 的对比度； 步骤2、目标检测与分割，将目标从背景中分离出来； 步骤3、对目标运动状态分析与跟踪，到感兴趣的目标区域，进而计算出图像中目标的 形心位置及轮廓； 步骤4、采用平行四边形对运动物体进行框定； 步骤5、对平行四边形的放大N倍，对平行四边形行内的图像进行原分辨率存储，对于平 行四边形外的图像采用低分辨率进行存储。
[0005] 综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是： 1.因为在实际监控中，如监控图像中无变化，其存储的图像可视为不变的，然而在实际 监控中，用户感兴趣的往往运动物体的详细特征，往往是对运动物体的细节，而对于其他背 景往往不感兴趣。因此本申请采用将运动物体进行框选，并将选框适当放大，对框内的图像 进行高精度存储，对于框外的图像进行低精度存储，该存储方法相比传统的数据存储方法， 其数据存储量能有有效降低30%_40%。
【具体实施方式】
[0006] 本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥 的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
[0007] 下面对本发明作详细说明。
[0008] 一种大数据图像存储方法，包括以下步骤： 步骤1、读取连续N帧图像，并对图像进行预处理降低图像噪声、干扰和增强目标、背景 的对比度； 步骤2、目标检测与分割，将目标从背景中分离出来； 步骤4、对目标运动状态分析与跟踪，到感兴趣的目标区域，进而计算出图像中目标的 形心位置及轮廓； 步骤5、采用平行四边形对运动物体进行框定； 步骤6、对平行四边形的放大N倍，对平行四边形行内的图像进行原分辨率存储，对于平 行四边形外的图像采用低分辨率进行存储。
[0009] 实施例1以车辆为运动目标进行检测 数字图像处理方法 数字图像处理是指运用一定的算法在计算机上处理数字图像。其目的是为了改善图像 内容，便于后续处理。本文在图像预处理和后续处理中，多次运用了数字图像算法，故在此 对所用到的算法做统一的介绍。
[0010] 膨胀 膨胀是在二值图像中"加长"或"变粗"操作。膨胀定义为集合运算。A被B膨胀定义为：
B为结构元素。如果映射并平移X后的Bx与A作与操作，若结果不都为0,我们记录X点，所 有这些点的集合称为A被B膨胀的结果。其平移过程相当于空间卷积。
[0011]膨胀过程用于对图像边缘膨大，修补图像的一些断裂。在具体运用中用于对二值 图的狭缝进行填充。保持图像的完整性。
[0012]通过膨胀操作，图中的空缺部分进行了填充，使得前景图像更加完整。也可以看出 膨胀操作对噪点有加强的作用。
[0013] 腐蚀 与膨胀操作相反，腐蚀操作用于对图像边缘消减。A被B腐蚀其定义如下：
该表示解释为，使用结构元素B平移X后的Bx与A被覆盖区域的每个对应位置作与操作 后仍得到结构元素B，我们记录X点。所有这些点的集合被称为A被B腐蚀的结果。
[0014]腐蚀过程从结果上看使原图从整体上变细一圈，可以消除一些孤立的噪声点，断 开狭小的缝隙。
[0015] 可以看到，通过腐蚀作用可以去除一些孤立的噪声并有效平滑物体的边缘。
[0016] 开运算与闭运算 开运算是指结构元素B先对二值图像A进行腐蚀操作，然后再使用B对腐蚀结果进行膨 胀操作。其表达公式为：
开运算完全删除了不能包含结构元素的对象区域，平滑了对象的轮廓，断开了狭窄的 链接，去掉了细小的突出部分。
[0017]闭运算是指结构元素 B先对二值图像A进行膨胀操作，然后再使用B对膨胀结果进 行腐蚀操作。其表达公式为：
闭运算也扣以肀滑对家的轮廓。但与升运算不同的是，闭运算可以连接狭窄的缺口，并 填充比结构元素小的洞。
[0018] 填充孔洞 孔洞可以理解为前景区域包围的一个背景区域。填充空洞就是将此背景区域填充为前 景。在前景提取算法中，如果确定前景为实心物体则运用空洞填充可以获得更完善的前景 目标。
[0019] 由于车辆的内部封闭。对车辆区域内部进行孔洞填充使得获得的前景信息更加完 整。但对于孔洞外部区域不完全封闭则无法填充。因此通常先采用闭运算使得外部区域完 整，再进行填充。
[0020] 运动目标检测 目标检测与分割，将目标从背景中分离出来;对目标运动状态分析与跟踪，到感兴趣的 目标区域，进而计算出图像中目标的形心位置及轮廓； 采用平行四边形对运动物体进行框定;对平行四边形的放大0.2-0.5倍，对平行四边形 行内的图像进行原分辨率存储，对于平行四边形外的图像采用低分辨率进行存储。
【主权项】
1. 一种大数据图像存储方法，包括以下步骤： 步骤1、读取连续N帧图像，并对图像进行预处理降低图像噪声、干扰和增强目标、背景 的对比度； 步骤2、目标检测与分割，将目标从背景中分离出来； 步骤3、对目标运动状态分析与跟踪，到感兴趣的目标区域，进而计算出图像中目标的 形心位置及轮廓； 步骤4、采用平行四边形对运动物体进行框定； 步骤5、对平行四边形的放大N倍，对平行四边形行内的图像进行原分辨率存储，对于平 行四边形外的图像采用低分辨率进行存储。2. 根据权利要求1所述的一种大数据图像存储方法，其特征在于:对平行四边形的放大 0.2-0.5倍。
【文档编号】G06T7/20GK106056615SQ201610396767
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年6月7日
【发明人】张凯胜, 刘华, 吴小莉
【申请人】成都知人善用信息技术有限公司