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专利号: 2018114880058
申请人: 重庆邮电大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 计算;推算;计数
更新日期:2024-02-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、首先,输入原始视频帧,并求取原始视频帧的超像素图像,根据每一个超像素图像分别求取空间边缘图ESk,运动边界图MSk,空间颜色显著图CSk;

S2、其次,对得到的空间颜色显著图CSk进行平滑处理,然后集成平滑之后的颜色显著图CSk,运动边界图MSk和空间边缘图ESk得到低水平的时空显著图Hk;

S3、再次,对每一幅图像,构造一个无向加权图 Vk表示超像素节点,εk表示节点对之间的链路,计算权重 根据到图像边界的最短测地线距离,计算前景概率为S4、最后,对于每对相邻视频帧,构造一个无向加权图 对于每一帧,通过具有自适应阈值的前景概率 将帧Lk分解为背景区域Dk和对象区域Ok,最后在无向加权图 的基础上,计算得到最后的显著图。

2.根据权利要求1所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述步骤S1中求取的空间颜色显著图CSk是通过集成颜色边缘连通性Bdc(i)、颜色稀有性Comp(i)和颜色紧凑性Rar(Pik)得到的,

3.根据权利要求2所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述颜色边缘连通性Bdc(i)通过以下公式计算,式中,len(i)表示图像中近似目标区域边缘上的像素数目,area(i)表示近似目标区域面积。

4.根据权利要求2所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述颜色稀有性Comp(i)通过以下公式计算,式中, 表示超像素 中所有像素的平均值;mpos(i)代表了目标区域中所有像素的平均值;K表示近似目标区域i中的超像素数目。

5.根据权利要求2所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述颜色紧凑性Rar(Pik)通过以下公式计算,式中,N表示图像中的超像素数目,式中 表示距离加权系数, 表

示两个超像素之间的距离。

6.根据权利要求1所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述步骤S2中平滑处理的过程如下:式中,ct,i表示第t个视频帧中第i个超像素的平均RGB颜色值, 表示满足||pt,i,pk,j||≤θ的空间局部邻域,σ控制平滑强度。ck,j表示第k个视频帧中第j个超像素的平均RGB颜色值, 表示第k帧中第j个超像素的颜色显著性, 表示第t帧中第i个超像素平滑之后的颜色显著性,pt,i表示第t帧中第i个超像素的中心位置,pk,j表示第k帧中第j个超像素的中心位置。

7.根据权利要求1所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述步骤S3中对每个超像素,根据到图像边界的最短测地线距离,计算前景概率式中,沿着帧Lk四条边界的超像素表示为G,在图 中, 表示第n帧图像中的第k个超像素,任意两个超像素之间的测地线距离定义为图 上沿其最短路径的累积边权:式中,Cv1,v2(p)表示连接节点V1,V2的路径,Wk表示图 的权重矩阵,每一帧的前景概率归一化为[0,1], 表示超像素 和 之间的测地线距离。

8.根据权利要求1所述一种基于低水平显著性融合和测地线的视频显著性检测方法,其特征在于:所述步骤S4中计算最后的时空显著图 如下:式中, 表示第n帧中的第k个超像素,D表示相邻两帧的背景区域, 表示构造的帧间图。