CN101800844A - 使用调适阀值的移动检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种使用调适阀值的移动检测方法，适于判断目前扫描线中的多个目标像素是否为移动像素。首先，给定第一阀值，其用以判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素。之后，计算目前扫描线的前一扫描线中的移动像素数目，并且判断此移动像素数目是否大于第二阀值。若此移动像素数目大于第二阀值，则将第一阀值减去一个减少量，再用此调整后的第一阀值来判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素。

Description

使用调适阀值的移动检测方法

技术领域

本发明涉及一种移动检测方法，并且尤其涉及一种使用调适阀值的移动检测方法。

背景技术

一般而言，视讯影像的移动检测利用目标像素在同一奇偶场(The SameParity Field)中的差值来判定这些目标像素是否在移动。当差值大于一个预先所设定好的阀值(Threshold)时，即表示有影片中的内容有变异量(Variation)产生，于是可判定所对应的像素为移动像素；另一方面，当差值小于阀值时，则表示没有变异量的产生，因此可判定所对应的像素为静止像素。

通过上述的移动检测法，可获得移动物体中的移动资讯以提供参考，看是否使用空间内插法(Spatial Interpolation)或是时间内插法(TemporalInterpolation)来求得所需的图场资料。其中不同的是时间内插法用来计算没有移动物体区域的像素值；而空间内插法则用来计算有移动物体区域的像素值。

诚如上述，移动检测演算法十分地复杂，并且需要大量的运算，其中用来判断移动区块与静止区块的阀值相当难以制定，尤其是使用的阀值过大时，会将移动区块误判成静止区块；而使用的阀值过小时，又会将静止区块误判成运动区块。因此，有必要定义出一个较佳的阀值，以冀能作为判断运动区块与静止区块的参考，进而提高移动检测的正确率。

发明内容

鉴于上述，本发明提供一种使用调适阀值的移动检测方法，其中阀值可依影片的内容自动地作调整，以增加移动检测的正确率。

为达上述或其他相关的目的，本发明提供一种使用调适阀值的移动检测方法，适于判断多个目标像素是否为移动像素。首先，给定第一阀值，其用以判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素。之后，计算目前扫描线的前一扫描线中的移动像素数目，并且判断此移动像素数目是否大于第二阀值。若此移动像素数目大于第二阀值，将第一阀值减去一个减少量，再用此调整后的第一阀值来判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素。

在本发明的一实施例中，其中在给定第一阀值的步骤后，每当完成L条扫描线的移动检测时，还包括将第一阀值增加一个增加量，其中L为一个正整数。

在本发明的一实施例中，上述的第一阀值具有上限值与下限值。其中，当调整后的第一阀值大于上限值时，将第一阀值设为上限值；当调整后的第一阀值小于下限值时，将第一阀值设为下限值。

在本发明的一实施例中，在上述判断目前扫描线中的目标像素为移动像素的步骤后，还包括记录目前扫描线中的目标像素的移动检测结果，以作为执行下一扫描线的移动检测时计算移动像素数目的参考。

在本发明的一实施例中，上述使用调整后的第一阀值判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素的步骤中，会计算每一目标像素在相邻图场中相对应的邻近像素的差值以及计算差值的总和，并将此总和与调整后的第一阀值作比较，以判断目标像素是否为移动像素。

在本发明的一实施例中，上述将总和与调整后的第一阀值作比较，以判断目标像素是否为移动像素的步骤中，若总和大于第一阀值，判定目标像素为移动像素；若总和不大于第一阀值，判定目标像素为静止像素。

本发明在对目前扫描线中的目标像素执行移动检测时，会检测目前扫描线的前一扫描线中的像素是否位于移动区域中。若判断出这些像素是位于移动区域中，则将阀值适应性地调整成较小值，以便对目前扫描线的像素作较佳的移动检测；反之，若判断出这些像素并未位于移动区域中，则将阀值适应性地增加，以补偿先前降低的阀值。据此，可提高移动检测的正确率。

附图说明

图1是本发明一实施例的使用调适阀值的移动检测方法的流程图；

图2是本发明另一实施例的使用调适阀值的移动检测方法的流程图。

【主要元件符号说明】

S102～S110：本发明一实施例的使用调适阀值的移动检测方法的各步骤。

S202～S216：本发明另一实施例的使用调适阀值的移动检测方法的各步骤。

具体实施方式

以下将配合图式详细地说明本发明的优选实施例，而这些图式中相同的标号将代表相同或相似的部分。

一般而言，画面中的移动物体通常会跨越多条扫描线，这表示说，如果在前一扫描线中发现了移动像素，那么下一扫描线的像素也有可能是移动像素。因此，本发明即藉由计算目前扫描线的前一扫描线中的移动像素数目，以判断出移动检测的处理程序是否已经进入了移动区域。一旦前一扫描线中的移动像素数目超过了预设阀值，则用来辨识移动区域及静止区域的阀值大小即会随之减小。因此，可在移动检测的过程中更轻易地检测出移动区域的像素。为了让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

图1是本发明一实施例的使用调适阀值的移动检测方法的流程图。请参考图1，本实施例适用于判断目标像素是否为移动像素。此方法的步骤如下。

首先，给定第一阀值，其用以判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素(步骤S102)。第一阀值是事先在移动检测演算法中所定义出的阀值，用以判断目标像素是否为移动像素。具体而言，若目标像素在相邻图场中所相对应的邻近像素的差值总和大于此第一阀值时，即可判定目标像素是移动像素；反之，若目标像素在相邻图场中所相对应的邻近像素的差值总和不大于此第一阀值时，则判定目标像素是静止像素。

接着，计算目前扫描线的前一扫描线中的移动像素数目(步骤S104)。所述前一扫描线为目标像素所在的目前扫描线的上一条邻近扫描线，而前一扫描线中的移动像素亦可利用第一阀值检测出来。

下一步则是判断所计算的移动像素数目是否大于第二阀值(步骤S106)。此移动像素数目用来判断移动检测的处理程序是否进入了移动区域，以便能适应性地调整第一阀值的大小，并用以判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素。

若前一扫描线的移动像素数目大于第二阀值，即表示检测移动的处理程序进入了移动区域，而将第一阀值减去一个减少量(步骤S108)，并进一步地使用此调整过的第一阀值来判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素(步骤S110)，以便检测移动物体。

倘若在步骤S106中所判断出的移动像素数目没有大于第二阀值，则直接使用原本的第一阀值来判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素(步骤S110)。上述步骤S104～S110会被重复执行，直到完成目前图场(CurrentField)中所有扫描线的移动检测。在此需注意的是，因上述的第一阀值是参考前一扫描线的像素检测状况来调整的，所以每当完成目前扫描线的目标像素的移动检测时，可记录此移动检测的结果，而在执行下一条扫描线的移动检测时，即可以此移动检测结果作为参考来计算移动像素数目。

基于上述，若在前一扫描线中检测出移动物体时，即可将用来辨识移动像素及静止像素的阀值适应性地减小，使得在对目前扫描线的目标像素执行移动检测时，可较容易地检测出移动像素。然而，第一阀值的调整亦需规范在一定范围之内。具体而言，一旦移动检测离开了移动物体所含盖的区域，先前降低的阀值即需恢复原来的标准，才不至于将静止区域被误判成移动区域。以下再以另一实施例作更进一步的说明。

图2是本发明另一实施例的使用调适阀值的移动检测方法的流程图。请参考图2，本实施例适用于判断目前扫描线中的多个目标像素是否为移动像素，其中当移动检测的处理程序进入移动区域时，可将用以判断移动像素及静止像素的阀值适应性地减小；而当移动检测的处理程序离开移动区域时，则可适应性地增加此阀值。此方法的步骤如下。

首先，给定第一阀值，其用以判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素(步骤S202)。所述第一阀值是在移动检测演算法中事先定义的阀值，其用以判断目标像素是否为移动像素。为了避免将静止区域误判成移动区域，每当完成L条扫描线的移动检测时，需将上述的第一阀值增加一个增加量(步骤S204)。接着，计算目前扫描线的前一扫描线中的移动像素数目(步骤S206)，且进一步判断此移动像素数目是否大于第二阀值(步骤S208)。上述的移动像素数目用以判断移动检测是否进入了移动区域，以便适应性地调整第一阀值。

若前一扫描线的移动像素数目大于第二阀值，即表示移动检测进入移动区域，因此将第一阀值减去一个减少量(步骤S210)，并继续用此调整过的第一阀值来判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素(续接步骤S212)；若前一扫描线的移动像素数目不大于步骤S208中的第二阀值，则直接使用原来的第一阀值来判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素(直接从步骤S208跳至步骤S212)。

具体而言，上述判断目前扫描线中的目标像素是否为移动像素的步骤先计算每一个目标像素在相邻图场中所相对应的邻近像素的差值，并计算这些差值的总和(步骤S212)。之后，将此总和与上述的第一阀值作比较，以判断此总和是否大于第一阀值(步骤S214)。

最后，若总和大于第一阀值，则判定此目标像素为移动像素(步骤S216)；反之，若总和不大于第一阀值，则判定此目标像素为静止像素(步骤S218)。通过上述的步骤S212～S218，即可判断在目前扫描线中的目标像素是移动像素或静止像素。当完成目前扫描线的移动检测后，将返回步骤S204，再次适应性地调整第一阀值，以便执行下一条扫描线的移动检测。如此不断地重复步骤S204～S218，直到完成目前图场中所有扫描线的移动检测。

在此需注意的是，上述的第一阀值可具有上限值与下限值。具体而言，当调整后的第一阀值大于上限值时，可将第一阀值设为上限值；而当调整后的第一阀值小于下限值时，则将第一阀值设为下限值。据此，即可将第一阀值的大小操纵在一个适当的范围之内，以防止本实施例的方法实施在极端状况(例如移动物体过大而占具整个画面)时，第一阀值会被过度地减少或增加。

综上所述，本发明提供了一种移动检测方法，其基于前一扫描线中像素的变异量，适应性地调整用以辨识移动区域及静止区域的阀值。当移动检测进入移动区域与离开移动区域时，阀值会分别减少与增加。因此，可提高移动检测的正确率。

虽然本发明已以实施例披露如上，但其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的前提下，可以对本发明进行各种各样的修改和变更，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的范围为准。

Claims (8)

1.一种使用调适阀值的移动检测方法，适于判断多个目标像素是否为移动像素，所述方法包括下列步骤：

给定一第一阀值，其用以判断一目前扫描线中的这些目标像素是否为移动像素；

计算所述目前扫描线的前一扫描线中的一移动像素数目；

判断所述移动像素数目是否大于一第二阀值；

若所述移动像素数目大于所述第二阀值，将所述第一阀值减去一减少量；以及

使用调整后的所述第一阀值判断所述目前扫描线中的这些目标像素是否为移动像素。

2.如权利要求1所述的使用调适阀值的移动检测方法，其中在给定所述第一阀值的步骤后，所述方法还包括：

每当完成L条扫描线的移动检测时，将所述第一阀值增加一增加量，其中L为一正整数。

3.如权利要求2所述的使用调适阀值的移动检测方法，其中所述第一阀值具有一上限值与一下限值。

4.如权利要求3所述的使用调适阀值的移动检测方法，其中当调整后的所述第一阀值大于所述上限值时，将所述第一阀值设为所述上限值。

5.如权利要求3所述的使用调适阀值的移动检测方法，其中当调整后的所述第一阀值小于所述下限值时，将所述第一阀值设为所述下限值。

6.如权利要求1所述的使用调适阀值的移动检测方法，其中在判断所述目前扫描线中的这些目标像素为移动像素的步骤后，所述方法还包括：

记录所述目前扫描线中的这些目标像素的一移动检测结果，以作为在执行下一扫描线的移动检测时计算所述移动像素数目的参考。

7.如权利要求1所述的使用调适阀值的移动检测方法，其中使用调整后的所述第一阀值判断所述目前扫描线中的这些目标像素是否为移动像素的步骤包括：

计算这些目标像素中的每一像素在相邻图场中相对应的邻近像素的一差值以及计算这些差值的一总和；

将所述总和与调整后的所述第一阀值比较，以判断所述目标像素是否为移动像素。

8.如权利要求7所述的使用适应性阀值的移动检测方法，其中将所述总和与调整后的所述第一阀值比较，以判断所述目标像素是否为移动像素的步骤包括：

若所述总和大于所述第一阀值，判定所述目标像素为移动像素；以及

若所述总和不大于所述第一阀值，判定所述目标像素为静止像素。