技術(shù)特征：

1.一種基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模方法，其特征在于，所述監(jiān)控視頻魯棒背景建模方法包括：

獲取監(jiān)控視頻中每一幀圖像的各個(gè)像素點(diǎn)的中心像素強(qiáng)度值，并將所述中心像素強(qiáng)度值轉(zhuǎn)化成一個(gè)向量；

根據(jù)所述向量分別提取每個(gè)像素點(diǎn)在三個(gè)顏色通道上的強(qiáng)度值，并將獲得的三個(gè)顏色通道上的強(qiáng)度值組合形成一預(yù)處理矩陣，其中，所述三個(gè)顏色通道包括紅色通道、綠色通道和藍(lán)色通道；

根據(jù)預(yù)設(shè)的線性投影矩陣與所述預(yù)處理矩陣計(jì)算得到背景特征矩陣，所述背景特征矩陣用于獲取每一幀圖像像素點(diǎn)的周圍環(huán)境的特征信息，所述特征信息包括紋理信息和色彩信息；

根據(jù)所述特征信息分別計(jì)算當(dāng)前幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)與下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)之間的相關(guān)系數(shù)，并根據(jù)所述相關(guān)系數(shù)得到當(dāng)前幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)與下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)之間的相似度；

根據(jù)所述相似度和預(yù)設(shè)的分類函數(shù)判斷所述下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)是否為背景像素點(diǎn)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模方法，其特征在于，所述中心像素強(qiáng)度值通過以下公式獲取：

μ＝αμ+(1-α)x

其中，x＝(x_r,x_g,x_b)^T是每一幀圖像的任意一個(gè)像素點(diǎn)的顏色通道的強(qiáng)度值；常數(shù)α為更新平滑因子；μ為所述中心像素強(qiáng)度值。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模方法，其特征在于，所述背景特征矩陣為：

其中，中的元素只包含1,-1,0，所述中的元素的值隨機(jī)分配，但滿足每一列總和為零的條件，其次，對(duì)于一個(gè)中心像素強(qiáng)度值為μ的M×M區(qū)域，將其轉(zhuǎn)化成一個(gè)向量，并提取三個(gè)顏色通道的強(qiáng)度值，形成一個(gè)3×M²的矩陣，代表該3×M²的矩陣，用于表示μ的背景周圍區(qū)域。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模方法，其特征在于，所述計(jì)算當(dāng)前幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)與下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)之間的相關(guān)系數(shù)的步驟包括：

根據(jù)下式定義兩個(gè)距離測(cè)量算子λ和γ：

$\mathrm{\γ}=\frac{\mathrm{cov}({\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{\mathrm{\μ}}},{\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{x}})}{\mathrm{var}\left({\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{\mathrm{\μ}}}\right)\mathrm{var}\left({\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{x}}\right)}$

其中，函數(shù)cov(.)用于計(jì)算協(xié)方差，var(.)用于計(jì)算方差，v_μ和v_x分別是和所有列總和的向量；

針對(duì)λ和γ，引入下式：

其中，c是一個(gè)與亮度變化相關(guān)的因子，是估計(jì)誤差且假定作方差為σ²的零均值高斯分布，則有：

$\mathrm{\λ}\≈1-\frac{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\left({\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2}{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\left({\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\left({\mathrm{cp}}_{ij}\right)}^2}$

$\mathrm{\γ}\≈1-\frac{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\left({\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2}{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\left({\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\left({\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\mathrm{cp}}_{ij}\right)}^2}$

其中，Δp_ij和p_ij分別是中的元素。若一個(gè)像素點(diǎn)的像素強(qiáng)度值x是背景像素，那么由于上式中λ和γ的值都近似于1；λ對(duì)于和的結(jié)構(gòu)變化很敏感，而γ對(duì)于顏色通道差異敏感。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模方法，其特征在于，

所述分類函數(shù)為：

當(dāng)所述分類函數(shù)的值為0時(shí)，判斷所述下一幀圖像的像素點(diǎn)為背景像素點(diǎn)，當(dāng)所述分類函數(shù)的值為1時(shí)，判斷所述下一幀圖像的像素點(diǎn)為前景像素點(diǎn)；

其中：

其中：R0是一個(gè)小增量，0.98是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。

6.一種基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模裝置，應(yīng)用于計(jì)算終端，其特征在于，所述裝置包括：

獲取單元，用于獲取監(jiān)控視頻中每一幀圖像的各個(gè)像素點(diǎn)的中心像素強(qiáng)度值，并將所述中心像素強(qiáng)度值轉(zhuǎn)化成一個(gè)向量；

提取單元，用于根據(jù)所述向量分別提取每個(gè)像素點(diǎn)在三個(gè)顏色通道上的強(qiáng)度值，并將獲得的三個(gè)顏色通道上的強(qiáng)度值組合形成一預(yù)處理矩陣，其中，所述三個(gè)顏色通道包括紅色通道、綠色通道和藍(lán)色通道；

計(jì)算單元，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的線性投影矩陣與所述預(yù)處理矩陣計(jì)算得到背景特征矩陣，所述背景特征矩陣用于獲取每一幀圖像像素點(diǎn)的周圍環(huán)境的特征信息，所述特征信息包括紋理信息和色彩信息；以及根據(jù)所述特征信息分別計(jì)算當(dāng)前幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)與下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)之間的相關(guān)系數(shù)，并根據(jù)所述相關(guān)系數(shù)得到當(dāng)前幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)與下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)之間的相似度；

判斷單元，用于根據(jù)所述相似度和預(yù)設(shè)的分類函數(shù)判斷所述下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)是否為背景像素點(diǎn)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模裝置，其特征在于，所述中心像素強(qiáng)度值通過以下公式獲取：

μ＝αμ+(1-α)x

其中，x＝(x_r,x_g,x_b)^T是每一幀圖像的任意一個(gè)像素點(diǎn)的顏色通道的強(qiáng)度值；常數(shù)α為更新平滑因子；μ為所述中心像素強(qiáng)度值。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模裝置，其特征在于，所述背景特征矩陣為：

其中，中的元素只包含1,-1,0，所述中的元素的值隨機(jī)分配，但滿足每一列總和為零的條件，其次，對(duì)于一個(gè)中心像素強(qiáng)度值為μ的M×M區(qū)域，將其轉(zhuǎn)化成一個(gè)向量，并提取三個(gè)顏色通道的強(qiáng)度值，形成一個(gè)3×M²的矩陣，代表該3×M²的矩陣，用于表示μ的背景周圍區(qū)域。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模裝置，其特征在于，所述計(jì)算單元計(jì)算當(dāng)前幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)與下一幀圖像的每個(gè)像素點(diǎn)之間的相關(guān)系數(shù)的方式為：

根據(jù)下式定義兩個(gè)距離測(cè)量算子λ和γ：

$\mathrm{\γ}=\frac{\mathrm{cov}({\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{\mathrm{\μ}}},{\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{x}})}{\mathrm{var}\left({\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{\mathrm{\μ}}}\right)\mathrm{var}\left({\underset{\‾}{v}}_{\underset{\‾}{x}}\right)}$

其中，函數(shù)cov(.)用于計(jì)算協(xié)方差，var(.)用于計(jì)算方差，v_μ和v_x分別是和所有列總和的向量；

針對(duì)λ和γ，引入下式：

其中，c是一個(gè)與亮度變化相關(guān)的因子，是估計(jì)誤差且假定作方差為σ²的零均值高斯分布，則有：

$\mathrm{\λ}\≈1-\frac{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\left({\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2}{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\left({\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\left({\mathrm{cp}}_{ij}\right)}^2}$

$\mathrm{\γ}\≈1-\frac{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\left({\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2}{{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\left({\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\mathrm{\Δp}}_{ij}\right)}^2+{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^3{\left({\mathrm{\Σ}}_{j=1}^{M^2}{\mathrm{cp}}_{ij}\right)}^2}$

其中，Δp_ij和p_ij分別是中的元素。若一個(gè)像素點(diǎn)的像素強(qiáng)度值x是背景像素，那么由于上式中λ和γ的值都近似于1；λ對(duì)于和的結(jié)構(gòu)變化很敏感，而γ對(duì)于顏色通道差異敏感。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于線性投影的監(jiān)控視頻魯棒背景建模裝置，其特征在于，

所述分類函數(shù)為：

當(dāng)所述分類函數(shù)的值為0時(shí)，判斷所述下一幀圖像的像素點(diǎn)為背景像素點(diǎn)，當(dāng)所述分類函數(shù)的值為1時(shí)，判斷所述下一幀圖像的像素點(diǎn)為前景像素點(diǎn)；

其中：

其中：R0是一個(gè)小增量，0.98是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值。