偵測物件(object detection)

經過前面的處理取得一些物件相關的資訊後，則利用這些資訊將物件偵 測出來，以一個初始物件遮罩(initial object mask，IOM)來表示偵測出的物件。

IOM 是判斷 BCDM(background current difference mask)、FDM(frame difference mask )和 BCM(background construction mask)所提供的資訊而產生的。表 3.1 描 述了偵測物件的規則，影像中的每個像素皆是以此表來做判斷。表中物件像素 (Object pixel)的欄位是表示該像素是否為物件像素。

BCM BCDM FDM Object pixel

False unused 1 Yes False unused 0 No True 1 unused Yes

True 0 unused No

表 3.1 物件偵測判斷表

對於畫面中的每一個像素，首先，我們由 BCM 判斷它的背景資訊是否 已經建構，若尚未建構，則它的 BCM 為否(false)，表示背景緩衝器內目前是空 的。我們在偵測物件的時候就只能利用 FDM(畫面差遮罩)的資訊而不能參考

景。

若像素的背景資訊已建構，即 BCM 為真(true)，則表示此時我們可以利用 背景緩衝器內的資訊，所以直接以 BCDM 來做判斷即可，BCDM 為 1 是物件 像素，為 0 則是背景像素。而不採用 FDM 的資訊，因為在下面兩種情況當中，

FDM 會提供錯誤的訊息。

第一種就是當 FDM 是 0，但是此像素並不是背景。當一個物件移動很緩 慢，或是只有些微移動甚至短暫停止，且內部的紋理(texture)很單調，則它內部 的像素就有可能在畫面差當中低於門檻值，而被認為是背景像素，如此一來便 造成錯誤。但是在 BCDM 中，這些位置的像素其值為 1，因為這些像素是屬於 物件，跟背景有明顯差異，所以不會因為上述的原因而不能將這些物件像素找 到。圖 3.5(a)是 hall 影片中某一個畫面的 FDM，在這張影像的 FDM 當中，我 們可以看出來有一個人，但是這個人身體中間的區域在畫面差中判斷為背景，

主要是因為它一值向前走，在影像的序列中他的位置便動的不多，且他穿單色 的衣服，所以畫面差中找到的只有此人邊緣的部份，而其身體中央反而被認為 是背景，但是圖 3.5(b)是拿目前畫面跟背景相減的，很明顯的分辨出這個人的 整體，因為在原本的背景當中並沒有這個人存在，一相減便很容易得到物件像 素。

(a)

(b)

圖 3.5 物件些微改變在畫面差中的影響

第二種情形是 FDM 為 1，但是此像素卻是背景。以圖 3.6 來說明。圖 3.6(a)

FDM 為 1 的部份，圖 3.6(e)是這兩個畫面的 BCDM(背景-目前差遮罩)，黑色處 的 BCDM 為 0，白色處 BCDM 為 1。比較(d)跟(e)，發現在(d)中比(e)多出來的 紅色部分就是 FDM 為 1，但卻是背景的部份。紅色部分是因為原本被遮蓋的部 份，後來因為物件移開而露出來，所以他是前一張畫面的物件像素減去目前畫 面的背景像素，而造成紅色的部份。但是在(e)中並不會有這種困擾是因為物件 移開後露出的背景是跟背景相減，所以當然不會認為它是物件。

(a) (b)

(d) (e)

(c)

圖 3.6 示意圖

所以判段一像素是否為物件像素很簡單，若是已經建構背景資訊的像素 就以 BCDM 來做判斷，否則就只有 FDM 可以利用來判斷。