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专利号: 2013106874160
申请人: 中国科学院深圳先进技术研究院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-12-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种背景分割方法,其特征在于,所述方法包括:为每个像素建立一个高斯混合模型GMMs;

更新所述GMMs模型的充分统计量;

基于更新后的充分统计量计算GMMs模型的参数,获得新的GMMs模型;

根据所述新的GMMs模型确定当前像素为背景或前景。

2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述新的GMMs模型确定当前像素为背景或前景包括:

1/2

将所述新的GMMs模型中的高斯模型按照wi/|Σ|i 进行从大到小排序,其中|Σi|为第i个GMMs模型中协方差矩阵的行列式,wi为第i个GMMs模型的权值;

根据所述排序,选择前B个GMMs模型作为背景模型,并判断当前像素是否属于所述前B个GMMs模型,若是,则所述当前像素为背景,否则所述当前像素为前景,所述B为大于零的整数。

3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述 其中,B表示选取的背景模型个数,T表示GMMs模型中背景数据所占的最小比例,wi为第i个GMMs模型的权值,m为GMMs模型的个数。

4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,更新GMMs模型充分统计量的公式为:其中,γk为迭代的系数,0<γk<0.5; 表示像素j属于第i个GMMs模型的概率, 表示GMMs模型中权重wi相关的充分统计量, 表示与高斯模型相关的充分统计量向量,λ表示高斯模型中的参数,k为当前的迭代次数,yj为位置j处的像素值, 为yj的转置。

5.如权利要求1至4任一项所述的方法,其特征在于,基于更新后的充分统计量计算GMMs模型参数的公式为:其中,k表示当前的迭代次数, 表示第i个高斯模型的权重, 表示第i个高斯模型的均值参数, 表示第i个GMMs模型的协方差矩阵。

6.一种背景分割系统,其特征在于,所述系统包括:模型建立单元,用于为每个像素建立一个高斯混合模型GMMs;

更新单元,用于更新所述GMMs模型的充分统计量;

计算单元,用于基于更新后的充分统计量计算GMMs模型的参数,获得新的GMMs模型;

确定单元,用于根据所述新的GMMs模型确定当前像素为背景或前景。

7.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述确定单元包括:

1/2

排序模块,用于将所述新的GMMs模型中的高斯模型按照wi/|Σi| 进行从大到小排序,其中|Σi|为第i个GMMs模型中协方差矩阵的行列式,wi为第i个GMMs模型的权值;

确定模块,用于根据所述排序,选择前B个GMMs模型作为背景模型,并判断当前像素是否属于所述前B个GMMs模型,若是,则所述当前像素为背景,否则所述当前像素为前景,所述B为大于零的整数。

8.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述 其中,B表示选取的背景模型个数,T表示GMMs模型中背景数据所占的最小比例,wi为第i个GMMs模型的权值,m为GMMs模型的个数。

9.如权利要求6所述的系统,其特征在于,所述更新单元更新GMMs模型充分统计量的公式为:其中,γk为迭代的系数,0<γk<0.5; 表示像素j属于第i个GMMs模型的概率, 表示GMMs模型中权重wi相关的充分统计量, 表示与高斯模型相关的充分统计量向量,λ表示高斯模型中的参数,k为当前的迭代次数,yj为位置j处的像素值, 为yj的转置。

10.如权利要求1至4任一项所述的系统,其特征在于,所述计算单元基于更新后的充分统计量计算GMMs模型参数的公式为:其中,k表示当前的迭代次数, 表示第i个高斯模型的权重, 表示第i个高斯模型的均值参数, 表示第i个GMMs模型的协方差矩阵。