一种目标边框确定方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种目标边框确定方法及装置，该方法和装置能够解决现有技术中因无法准确确定移动目标边框而导致的目标边框出现跳变的问题。其中，目标边框确定方法包括：对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧；若确定多个视频帧中的第一视频帧不存在对应的智能帧，则确定出与第一视频帧在形成时刻上最为接近的具有智能帧的至少三个视频帧，并基于至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系拟合形成二次曲线；基于第一视频帧的形成时刻与二次曲线，确定第一视频帧中所包含的移动目标的预测位置坐标，并基于预测位置坐标绘制移动目标的边框。

【技术实现步骤摘要】
一种目标边框确定方法及装置
本专利技术涉及图像处理
，尤其涉及一种目标边框确定方法及装置。
技术介绍
目前，处于前端的图像采集设备在采集图像数据形成视频帧之后，会针对视频帧中所包含的目标进行分析，从而获得对视频帧相对应的智能帧，该智能帧中包括了视频帧在形成时刻所包含的目标的位置坐标，即通过该智能帧能够确定绘制出视频帧中所包含目标的边框。但是由于图像采集设备往往性能有限，无法针对每个视频帧进行分析从而获得对应的智能帧，即智能帧的数量小于视频帧的数量，使得在显示设备中依次显示视频帧时，因部分视频帧没有对应的智能帧，导致同一目标的边框会发生跳变。为了使目标的边框能够平滑的显示，就需要为不具有智能帧的视频帧中所包含的目标添加目标边框，即插入智能帧。现有技术中，当需要插帧时，是将目标的运动当做是直线运动，即将获得的两个智能帧所表示的位置坐标，拟合成直线，从而对出现在两个智能帧时间点之间的多个视频帧进行等分插值，但是若目标的移动轨迹未非直线，那么为目标添加目标边框的效果就较差，显示时会出现目标边框的跳变，即目标边框显示不够平滑。可见，现有技术中在移动目标为非直线运行状态下采用等分方式进行插帧，无法准确确定移动目标的坐标位置，导致在显示时移动目标的边框会出现跳变。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种目标边框确定方法及装置，该方法和装置能够解决现有技术中因无法较为准确的确定非直线运动状态下移动目标的位置而导致的目标边框出现跳变的问题。第一方面，本专利技术实施例提供一种目标边框确定方法，所述方法包括：对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧，智能帧用于指示对应的视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标；若确定所述多个视频帧中的第一视频帧不存在对应的智能帧，则确定出与所述第一视频帧在形成时刻上最为接近的具有智能帧的至少三个视频帧，并基于所述至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系拟合形成二次曲线；基于所述第一视频帧的形成时刻与所述二次曲线，确定所述第一视频帧中所包含的移动目标的预测位置坐标，并基于所述预测位置坐标绘制移动目标的边框。本专利技术实施例中，通过将视频流进行解析，可以获得多个视频帧以及与部分视频帧相对应的智能帧，即可以确定出哪些视频帧存在对应的智能帧，哪些视频帧不存在对应的智能帧。例如，第一视频帧不存在对应的智能帧，那么就可以以第一视频帧的形成时刻为基准，确定出至少三个与第一视频帧的形成时刻最为接近且具有智能帧的视频帧，由于智能帧用于指示对应的视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标，那么可以根据至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系进行拟合，从而形成二次曲线。在获得二次曲线之后，只要根据第一视频帧的形成时刻，就可以确定出第一视频帧中所包含的移动目标的位置坐标，进而基于所确定的位置坐标绘制目标边框。该方法中通过拟合出一个二次曲线来表征不同时刻移动目标所处的位置坐标，更加符合移动目标在非直线运动状态下的位置变化情况，那么基于二次曲线为移动目标绘制边框更加符合非直线运动状态下移动目标的移动规律，使得在显示时同一移动目标的边框更为平滑，减少了跳变问题的发生。可选的，对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧包括：基于每一帧中成对设置的帧头与帧尾将视频流解析为所述多个视频帧以及与所述多个视频帧中部分视频帧一一对应的智能帧，其中，所述帧头中包括帧类型，所述帧类型包括视频帧与智能帧，所述帧头中还包括时间戳用于指示视频帧的形成时刻，一一对应的视频帧和智能帧具有相同时间戳，所述帧尾用于指示位于所述帧头之后的数据结束。本专利技术实施例中，可以基于帧头所包括的帧类型将视频流中的视频帧与智能帧进行区分，同时还可以基于视频帧所包括的时间戳确定与视频帧相对应的智能帧，即确定视频流中哪些视频帧存在对应的智能帧，哪些视频帧不存在对应智能帧，以便于后续对不存在智能帧的视频帧进行插帧处理。可选的，所述至少三个视频帧各自对应的智能帧包括第一智能帧、第二智能帧以及第三智能帧，基于所述至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系拟合形成二次曲线包括：将所述第一智能帧、所述第二智能帧以及所述第三智能帧各自的时间戳所表征的形成时刻与移动目标位置坐标的对应关系代入预先构建的二次函数表达式，获得所述二次曲线，其中，所述第一智能帧的时间戳所表征的形成时刻、所述第二智能帧的时间戳所表征的形成时刻以及所述第三智能帧的时间戳所表征的形成时刻均被归一化到[0，1]之间；将所述二次曲线转换为对应的矩阵表达式；其中，[x(t)，y(t)]为第一视频帧中所包含的移动目标的位置坐标，t为时间参数，矩阵中的i1-i9为常数，[x1，y1]为第一智能帧中时间戳所表征的形成时刻移动目标的位置坐标，[x2，y2]为第二智能帧中时间戳所表征的形成时刻移动目标的位置坐标，[x3，y3]为第三智能帧中时间戳所表征的形成时刻移动目标的位置坐标。本专利技术实施例中，将第一智能帧、第二智能帧以及第三智能帧各自的时间戳所表征的形成时刻均归一化到[0,1]之间，且将各个经归一化处理后的形成时刻与移动目标位置坐标的对应关系代入到预先构建的二次函数中，就可以获得二次曲线。同时将所获得的二次曲线转换为矩阵表达式，以便于基于该矩阵表达式可以快速确定出不具有智能帧的视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标。可选的，基于所述第一视频帧的形成时刻与所述二次曲线，确定所述第一视频帧中所包含的移动目标的预测位置坐标包括：将所述第一视频帧的时间戳所表征的形成时刻进行归一化处理，获得对应的时间参数；将所述时间参数代入到所述二次曲线的矩阵表达式中，获得所述第一视频帧中所包含的移动目标的位置坐标。本专利技术实施例中，将第一视频帧的时间戳所表征的形成时刻进行归一化处理后，就可以代入到二次曲线所对应的矩阵表达式中，从而较为准确的确定出第一视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标。可选的，若所述第一智能帧的时间戳所表征的形成时刻、所述第二智能帧的时间戳所表征的形成时刻以及所述第三智能帧的时间戳所表征的形成时刻依次增加，归一化处理基于如下公式：其中，tx表示所述第一视频帧的时间戳所表征的形成时刻进行归一化处理后得到的时间参数，Tx表示所述第一视频帧的时间戳所表征的形成时刻，T1表示所述第一智能帧的时间戳所表征的形成时刻，T2表示所述第三智能帧的时间戳所表征的形成时刻。本专利技术实施例中，通过一个简单的比例运算将第一视频帧的时间戳所表征的形成时刻转换为一个时间参数，使得在根据矩阵表达式确定第一视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标时更为简便。第二方面，本专利技术实施例中提供了一种目标边框确定装置，所述装置包括：解析单元，用于对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧，智能帧用于指示对应的视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种目标边框确定方法，其特征在于，所述方法包括：/n对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧，智能帧用于指示对应的视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标；/n若确定所述多个视频帧中的第一视频帧不存在对应的智能帧，则确定出与所述第一视频帧在形成时刻上最为接近的具有智能帧的至少三个视频帧，并基于所述至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系拟合形成二次曲线；/n基于所述第一视频帧的形成时刻与所述二次曲线，确定所述第一视频帧中所包含的移动目标的预测位置坐标，并基于所述预测位置坐标绘制移动目标的边框。/n

【技术特征摘要】
1.一种目标边框确定方法，其特征在于，所述方法包括：
对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧，智能帧用于指示对应的视频帧在形成时刻所包含的移动目标的位置坐标；
若确定所述多个视频帧中的第一视频帧不存在对应的智能帧，则确定出与所述第一视频帧在形成时刻上最为接近的具有智能帧的至少三个视频帧，并基于所述至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系拟合形成二次曲线；
基于所述第一视频帧的形成时刻与所述二次曲线，确定所述第一视频帧中所包含的移动目标的预测位置坐标，并基于所述预测位置坐标绘制移动目标的边框。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对视频流进行解析，获得视频流中的多个视频帧以及与部分视频帧一一对应的智能帧包括：
基于每一帧中成对设置的帧头与帧尾将视频流解析为所述多个视频帧以及与所述多个视频帧中部分视频帧一一对应的智能帧，其中，所述帧头中包括帧类型，所述帧类型包括视频帧与智能帧，所述帧头中还包括时间戳用于指示视频帧的形成时刻，一一对应的视频帧和智能帧具有相同时间戳，所述帧尾用于指示位于所述帧头之后的数据结束。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述至少三个视频帧各自对应的智能帧包括第一智能帧、第二智能帧以及第三智能帧，基于所述至少三个视频帧各自的形成时刻与移动目标的位置坐标的对应关系拟合形成二次曲线包括：
将所述第一智能帧、所述第二智能帧以及所述第三智能帧各自的时间戳所表征的形成时刻与移动目标位置坐标的对应关系代入预先构建的二次函数表达式，获得所述二次曲线，其中，所述第一智能帧的时间戳所表征的形成时刻、所述第二智能帧的时间戳所表征的形成时刻以及所述第三智能帧的时间戳所表征的形成时刻均被归一化到[0，1]之间；
将所述二次曲线转换为对应的矩阵表达式；



其中，[x(t)，y(t)]为第一视频帧中所包含的移动目标的位置坐标，t为时间参数，矩阵中的i1-i9为常数，[x1，y1]为第一智能帧中时间戳所表征的形成时刻移动目标的位置坐标，[x2，y2]为第二智能帧中时间戳所表征的形成时刻移动目标的位置坐标，[x3，y3]为第三智能帧中时间戳所表征的形成时刻移动目标的位置坐标。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，基于所述第一视频帧的形成时刻与所述二次曲线，确定所述第一视频帧中所包含的移动目标的预测位置坐标包括：
将所述第一视频帧的时间戳所表征的形成时刻进行归一化处理，获得对应的时间参数；
将所述时间参数代入到所述二次曲线的矩阵表达式中，获得所述第一视频帧中所包含的移动目标的位置坐标。


5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，若所述第一智能帧的时间戳所表征的形成时刻、所述第二智能帧的时间戳所表征的形成时刻以及所述第三智能帧的时间戳所表征的形成时刻依次增加，归一化处理基于如下公式：
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【专利技术属性】
技术研发人员：杜瑞，
申请(专利权)人：浙江大华技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33