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专利号: 2023103530687
申请人: 石家庄铁道大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 电通信技术
更新日期:2026-02-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种以目标组为处理单元的监控视频浓缩方法,其特征在于,包括以下步骤:输入原始视频文件,获取视频背景图片;

进行目标检测和跟踪获取所有目标的移动轨迹;

通过目标间的空间距离和移动方向来判断目标间的交互行为,具有交互行为的目标在后续作为目标组统一处理;

按照每个目标组最先出现目标的出现时间将目标组从小到大排序;

插入目标组可考虑的开始帧号为上一个目标组开始的帧号到前面已插入所有目标组中最迟消失的帧号,两者之间的帧数为可考虑的帧长,将目标组插入在某一帧,还包括:目标组的开始帧占比为将插入的帧号减去上一个目标组开始的帧号得到的结果,再除以目标组插入时可考虑的帧长;

在插入目标组的过程中用碰撞元组记录产生的碰撞数和碰撞度,其中:碰撞元组分为用来记录碰撞数的碰撞矩阵f和用来记录碰撞度的碰撞矩阵a两种,碰撞数为每一帧中目标检测框的重叠数,碰撞度为每一对目标检测框重叠的面积除以两个目标检测框所占的总面积;

对目标组插入之前所有目标组的开始帧占比进行累加,将累加值除以前面所有目标组的个数得到此目标组的帧开始集占比;

采用动态时长控制的方式调整浓缩视频的长度处于合适的区间;

综合目标碰撞、视频时长和空间拥挤度三个因素对目标组进行优化重排,公式如下:,

式中, , 和 分别表示碰撞数,碰撞度和空间拥挤度是否满足条件,若在可考虑的帧长内找到三个条件均满足的帧号,则将目标组 的开始帧 设定为i;若在可考虑的帧长内没有找到满足条件的开始帧,则将开始帧设置为前面所有群组最后一个目标结束的帧号 加1;其中, 计算公式如下:,

式中, 为第 帧的检测框重叠率,计算公式为:,

式中,n为视频第 帧中目标检测框的个数,  为矩阵f第i行第j列的元素;

为可考虑的帧长, 为碰撞数参数,设定为0.6;

的计算公式如下:

式中, 为第 帧的检测框面积占比率,计算公式为:,

式中,m和n为第 帧矩阵a的行列数,a[i][j]为矩阵a第i行第j列的元素;

为目标组i的帧开始集占比, 和 为平衡碰撞和时长的参数,根据用户可接受的程度进行设置;

的计算公式如下:

式中, 为0.4到0.6间的随机数, 为在第 帧的空间拥挤度;

帧空间拥挤度通过将帧内所有目标检测框所占帧背景总面积之和除以视频背景面积得到,为灵活设定帧内目标的数量,将可接受的拥挤度设定在0.4 0.6之间的随机数;

~

结合重排后的目标组和背景图生成浓缩视频。

2.如权利要求1所述的监控视频浓缩方法,其特征在于,包括:在判断交互行为的过程中考虑了目标间的帧移动方向并采用目标间的动态阈值进行综合判断,具体为:累加计算目标间交互帧的个数,将交互帧的个数与目标间动态阈值进行比较得到目标间是否具有交互行为的结果。

3.如权利要求1所述的监控视频浓缩方法,其特征在于,包括:当目标组可考虑的帧长内平均目标数小于等于T时,碰撞数的条件恒成立,只需考虑碰撞度和空间拥挤度两个条件。