一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法及其系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法及其系统，属于工业防护、社会监控、社区安防领域；所述的系统包括特征点模块、图像单应性矩阵计算模块、图像融合裁减模块和前景匹配模块；利用本发明专利技术方法和系统进行视频处理，能够快速高效的去除多角度视频中的重叠区域后得到最终图像视频信息，实现运用单帧特征点匹配技术对多场景、多摄像头的图像视频进行内容分析处理的工作，处理得到的最终图像视频信息更加节省存储空间，降低信息存储成本，降低图像视频处理的作业量，在保证视频内容完整性和视频质量的同时，提高图像视频处理的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法及其系统
本专利技术公开一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法及其系统，涉及工业防护、社会监控、社区安防

技术介绍
近年来，科学技术发展迅速，很多行业如工业、公安、安防、运动场等领域都部署了大量监控摄像头，比如红外摄像头、单目摄像头、单目广角摄像头、双目立体摄像头、双目图像拼接摄像头、多镜头图像拼接全景摄像头等等，这些摄像头每天都会产生大量的视频，但大部分的视频是重复且无效的，这使得图像视频的处理工作量变得非常大，意味着相关部门在调取关键作业的监控信息时需要处理大量无效的视频信息，严重影响了效率，也增大了企业或者相关单位的存储成本。但是，多摄像头的部署是非常常见的，像车载系统、车库、演戏片场等相对私人的场所，往往也会部署多个摄像头，这些摄像头是根据场景进行不同类型的适配，以能够获取所需要的图像视频信息。多摄像头的部署，可以满足多场景的需要，在应用的时候无须担心信息丢失或者缺少，仅需将多个摄像头存储的图像视频整合起来，即可得到全部的图像视频信息，因此多摄像头是必须的。但多个摄像头作业的弊端也很明显，重复内容较多，因此需要对重复的图像视频进行内容分析，将重复且无效的信息进行去重，并运用相应的技术将需要的图像信息拼接，输出最终需要的图像视频，这既能节省存储空间，节约存储成本，又能降低图像视频处理的作业量。现有比较常用的图像内容分析方法，是通过多摄像头成像的拼接合成，主要过程是提取多视频的特征点，对特征点进行匹配拼接，但技术一般采用基于不同摄像头每图像帧像素级的比较算法，相对来说耗费算力，计算的过程较为复杂，因此现有技术缺乏快捷地计算重叠区域、快捷地拼接图像。目前多场景的摄像头内容分析，技术手段还不够完善，而场景相对复杂，这意味着对多视频的拼接的要求非常苛刻，因此需要一种快速且有效的视频拼接方法，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的问题，提供一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法及其系统，所采用的技术方案为一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，所述的方法具体步骤如下：S1提取分析多个摄像头在同时刻拍摄的图像内容中的单帧特征点；S2分析多个图像的单帧特征点，获得关键帧特征点信息；S3对图像关键帧特征点信息进行融合裁减，得到备用图像；S4将不同时刻形成的备用图像进行拼接得到最终图像视频信息。所述S1中获取关键帧特征点信息的具体步骤包括：S11利用局部特征的方法对多镜头重叠区域的前景区域提取特征点；S12利用最近邻法对特征点进行匹配，进行结果过滤。所述S2利用提取多镜头的单帧图像进行特征点匹配，并将关键帧特点信息存储相关位置。所述S3得到备用图像的具体步骤包括：S31将关键帧特点信息积累得到批评点后进行过滤，得到重叠区域；S32将重叠区域从图像区域中去除，得到备用图像。一种基于多摄像头内容分析的视频拼接系统，所述系统包括特征点模块、图像单应性矩阵计算模块、图像融合裁减模块和前景匹配模块；特征点模块：提取分析多个摄像头在同时刻拍摄的图像内容中的单帧特征点；图像单应性矩阵计算模块：分析多个图像的单帧特征点，获得关键帧特征点信息；图像融合裁减模块：对图像关键帧特征点信息进行融合裁减，得到备用图像；前景匹配模块：将不同时刻形成的备用图像进行拼接得到最终图像视频信息。所述特征点模块包括单帧特征点子提取模块和单帧特征点匹配子模块；单帧特征点子提取模块：利用局部特征的方法对多镜头重叠区域的前景区域提取特征点；单帧特征点匹配子模块：利用最近邻法对特征点进行匹配，进行结果过滤。所述图像融合裁减模块利用提取多镜头的单帧图像进行特征点匹配，并将关键帧特点信息存储相关位置。所述图像融合裁减模块包括多帧特征点对融合模块和批评点过滤模块；多帧特征点对融合模块：将关键帧特点信息积累得到批评点后进行过滤，得到重叠区域；批评点过滤模块：将重叠区域从图像区域中去除，得到备用图像。本专利技术的有益效果为：一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，通过提取图像关键帧特征点信息，计算多个摄像头内容的图像区域模块，对图像进行融合裁减，得出最终的完整图像视频信息；利用本专利技术方法和系统进行视频处理，能够快速高效的去除多角度视频中的重叠区域后得到最终图像视频信息，实现运用单帧特征点匹配技术对多场景、多摄像头的图像视频进行内容分析处理的工作，处理得到的最终图像视频信息更加节省存储空间，降低信息存储成本，降低图像视频处理的作业量，在保证视频内容完整性和视频质量的同时，提高图像视频处理的工作效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术方法的流程示意图；图2是本专利技术系统的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本专利技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本专利技术的限定。实施例一：一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，所述的方法具体步骤如下：S1提取分析多个摄像头在同时刻拍摄的图像内容中的单帧特征点；S2分析多个图像的单帧特征点，获得关键帧特征点信息；S3对图像关键帧特征点信息进行融合裁减，得到备用图像；S4将不同时刻形成的备用图像进行拼接得到最终图像视频信息。当摄像工作进行时，第一摄像头和第二摄像头同时拍摄的第一图像和第二图像作为一组数据按照S1步骤方法进行处理，提取单帧特征点信息，按照S2分析多个图像的单帧特征点获得关键帧特征点信息，通过S3得到备用图像后按照S4拼接成最终图像视频信息，即可实现运用单帧特征点匹配技术对多场景、多摄像头的图像视频进行内容分析处理的工作，节省存储空间、存储成本的同时，降低图像视频处理的作业量；进一步的，所述S1中获取关键帧特征点信息的具体步骤包括：S11利用局部特征的方法对多镜头重叠区域的前景区域提取特征点；S12利用最近邻法对特征点进行匹配，进行结果过滤；进一步的，所述S2利用提取多镜头的单帧图像进行特征点匹配，并将关键帧特点信息存储相关位置；再进一步的，所述S3得到备用图像的具体步骤包括：S31将关键帧特点信息积累得到批评点后进行过滤，得到重叠区域；S32将重叠区域从图像区域中去除，得到备用图像。实施例二：本专利技术还提供与方法对应的一种基于多摄像头内容分析的视频拼接系统，所述系统包括特征点模块、图像单应性矩阵计算模块、图像融合裁减模块和前景匹配模块；特征点模块：提取分析多个摄像头在同时刻拍摄的图像内容中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，其特征是所述的方法具体步骤如下：/nS1提取分析多个摄像头在同时刻拍摄的图像内容中的单帧特征点；/nS2分析多个图像的单帧特征点，获得关键帧特征点信息；/nS3对图像关键帧特征点信息进行融合裁减，得到备用图像；/nS4将不同时刻形成的备用图像进行拼接得到最终图像视频信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，其特征是所述的方法具体步骤如下：
S1提取分析多个摄像头在同时刻拍摄的图像内容中的单帧特征点；
S2分析多个图像的单帧特征点，获得关键帧特征点信息；
S3对图像关键帧特征点信息进行融合裁减，得到备用图像；
S4将不同时刻形成的备用图像进行拼接得到最终图像视频信息。


2.根据权利要求1所述的基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，其特征是所述S1中获取关键帧特征点信息的具体步骤包括：
S11利用局部特征的方法对多镜头重叠区域的前景区域提取特征点；
S12利用最近邻法对特征点进行匹配，进行结果过滤。


3.根据权利要求2所述的基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，其特征是所述S2利用提取多镜头的单帧图像进行特征点匹配，并将关键帧特点信息存储相关位置。


4.根据权利要求3所述的基于多摄像头内容分析的视频拼接方法，其特征是所述S3得到备用图像的具体步骤包括：
S31将关键帧特点信息积累得到批评点后进行过滤，得到重叠区域；
S32将重叠区域从图像区域中去除，得到备用图像。


5.一种基于多摄像头内容分析的视频拼接系统，其特征是所述系统包括特征点模块、图像单应性矩阵计算模块...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙凯，李锐，金长新，
申请(专利权)人：济南浪潮高新科技投资发展有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37