利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020102708848
申请人: 蚌埠学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:视频采集;利用摄像装置将被检测物体的视频进行录制;

S2:数据初处理;将摄像机采集的图像进行处理;

S3:数据输入;将处理后视频流作为识别分析系统的输入视频数据;

S4:数据再处理;在视频流文件中提取连续帧进行处理;

S5:光流计算;连续帧中的每个图像都是由像素点组成的,在每个像素点增加一个运动矢量MV=(x,y,u,v);

S6:后处理;主要是形态学处理,对二值化图像进行空挡填充,边界提取等,来达到提高运动目标检测精度的效果;

S7:序列编码;将鱼类行为通过降维后的运动矢量编码来描述,如:S=22456358;

S8:行为分类;通过前期鱼类视频图像,执行进行S1-S5的环节;

S9:行为序列库;对写入行为序列库的运动矢量编码进行语义描述;

S10:序列比对;鱼类行为特征匹配主要依赖图像特征提取和相似度判别,进而实现行为的分类和聚类。

2.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S1中的摄像采集装置使用RGB摄像头,RGB摄像头可对环境以及物体的动态景象进行采集。

3.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S2中数据初处理包括:S21:将采集到的视频影像进行过滤;

S22:将过滤后的视频影像中的音频信息丢弃。

4.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S4中的数据再处理包括:S41:对视频流文件中提取连续帧进行降噪处理;

S42:确定运动物体的运动区域。

5.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S5中的运动矢量MV=(x,y,u,v),其中(x,y)表示运动物体在空间中的位置,(u,v)分别代表了光流矢量在水平方向和垂直方向的分量大小,因此,每帧图像有M*N个像素,也就有M*N个四维的光流矢量,计算量大,需进行降维处理。

6.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S5中的对运动矢量进行将维处理包括:S51:将(u,v)转换为极坐标θ表示,进而降维为MV=(x,y,θ);

S52:进一步利用直方图化简为一维数组,MV=(a);

S53:设定阈值对得到的光流值进行阈值分割,实现动态目标提取。

7.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S8中的行为分类包括:S81:分别对连续视频中的频率较高的子串进行检索和匹配,如t=563,t=6358,t=

24563分别是基于3个参考序列、4个参考序列和5个序列的则模板;

S82:将匹配较高的序列写入到行为序列库中。

8.根据权利要求1所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述S10中的包括全局特征比较和局部特征比较,因光流场提取分析的是一组图像时间序列,因此采用序列对比较的方式判断相似度,分全局特征比较和局部特征比较两种形式。

9.根据权利要求8所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述全局比较是对完整图像序列比较。

10.根据权利要求9所述的一种基于光流效应的鱼类行为视频识别方法,其特征在于,所述局部特征是找出最大相似的子序列,因生物行为检测背景变化小,所以,此处我们选择局部特征比较的方式,进一步需要对局部特征进行序列比对,本发明采用最大公共子序列来比对相似性,进而实现对鱼类行为的识别。