改善摄像机的视频图像的方法

摘要

本发明公开了通过消除摄像机振动效应而改善视频图像的方法，包括步骤：获取参考帧；接收输入帧；确定针对输入帧的帧平移矢量；平移输入帧以产生重新对齐的帧；在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波；在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波；确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差；如果绝对差小于预定阈值，在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧；及如果绝对差大于预定阈值，则将重新对齐的帧提供为输出帧。

权利要求

1.通过消除摄像机振动效应而改善视频图像的方法，包括步骤：获取参考帧；接收输入帧；确定针对输入帧的帧平移矢量；使输入帧平移以产生重新对齐的帧；在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波；在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波；确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差；如果绝对差小于预定阈值，在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧；及如果绝对差大于预定阈值，则将重新对齐的帧提供为输出帧。

2.根据权利要求1的方法，还包括步骤：如果所述绝对差大于预定阈值，使用重新对齐的帧中的像素更新参考帧中的像素。

3.根据权利要求1的方法，其中所述视频图像为具有第一场和第二场的隔行视频图像，及所述方法还包括步骤：将参考帧拆分为第一场和第二场，及将所接收的输入帧拆分为第一场和第二场，及其中所述确定帧平移矢量的步骤包括确定针对第一场的平移矢量和针对第二场的平移矢量，其中所述使输入帧平移以产生重新对齐的帧的步骤包括对第一场和第二场进行平移以产生重新对齐的第一场和第二场的步骤，其中所述在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波的步骤包括在空间域中对重新对齐的第一场和第二场中的像素进行低通滤波的步骤，其中所述在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波的步骤包括在空间域中对参考帧的第一场和第二场中的像素进行低通滤波的步骤，其中所述确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差的步骤包括确定参考帧的第一场中的滤波后像素和重新对齐的第一场中的滤波后像素之间的绝对差及确定参考帧的第二场中的滤波后像素和重新对齐的第二场中的滤波后像素之间的绝对差，所述如果绝对差小于预定阈值则在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧及如果绝对差大于预定阈值则将重新对齐的帧提供为输出帧的步骤包括：如果绝对差小于预定阈值则在时域中对重新对齐的第一场和第二场中的像素进行低通滤波以产生输出帧，及如果绝对差大于预定阈值则将重新对齐的第一场和第二场提供为输出帧。

4.根据权利要求3的方法，其中所述确定针对第二场的平移矢量的步骤包括通过内插输出帧的第一场确定第二场的参考场以代替权利要求3中的参考帧的第二场。

5.通过消除摄像机振动效应而改善视频图像的设备，包括：获取参考帧的装置；

接收输入帧的装置；

确定针对输入帧的帧平移矢量的装置；

使输入帧平移以产生重新对齐的帧的装置；

在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波的装置；

在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波的装置；

确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差的装置；

如果绝对差小于预定阈值则在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧的装置；及如果绝对差大于预定阈值则将重新对齐的帧提供为输出帧的装置。

6.根据权利要求5的设备，包括如果所述绝对差大于预定阈值则使用重新对齐的帧中的像素更新参考帧中的像素的装置。

说明书

改善摄像机的视频图像的方法

[0001] 发明背景

[0002] 本发明总体上涉及监视系统，尤其涉及通过消除摄像机振动效应改进摄像机的视频图像的方法和装置。

[0003] 当摄像机安装在固定平台上及摄像机变焦到大放大率时，由于摄像机抖动，摄像机产生的图像经常质量很差。放大程度越大，抖动越明显，因而图片质量降级越多。抖动的原因是因为摄像机附着于其上的平台或物体实际上抖动，尽管对看摄像机装置的用户可能不明显。根据应用及环境，抖动量可能较大，因而在摄像机产生的图像中导致令人烦恼的结果。因此，在安全工业中早就感觉到需要一种消除抖动伪像从而改善摄像机的视频图像的方法和设备。

发明内容

[0004] 根据本发明，提供了通过消除摄像机振动效应而改善视频图像的方法，包括步骤：获取参考帧，接收输入帧，确定针对输入帧的帧平移矢量，使输入帧平移以产生重新对齐的帧，在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波，在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波，确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差，如果绝对差小于预定阈值，在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧；及如果绝对差大于预定阈值，则将重新对齐的帧提供为输出帧。

[0005] 在本发明的另一方面，提供了通过消除摄像机振动效应而改善视频图像的设备，包括：用于保存包含视频图像的多个帧的存储器，及连接到存储器的处理器，处理器被编程为：从包含视频图像的多个帧获取参考帧，从所述存储器接收输入帧，确定针对输入帧的帧平移矢量，使输入帧平移以产生重新对齐的帧，在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波，在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波，确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差，如果绝对差小于预定阈值，在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧；及如果绝对差大于预定阈值，则将重新对齐的帧提供为输出帧。

[0006] 在本发明的又一方面，提供了如上所述的方法，其中视频图像为具有第一场和第二场的隔行视频图像，本发明方法还包括步骤：将参考帧拆分为第一场和第二场，及将所接收的输入帧拆分为第一场和第二场，及其中确定帧平移矢量的步骤包括确定针对第一场的平移矢量和针对第二场的平移矢量，其中使输入帧平移以产生重新对齐的帧的步骤包括对第一场和第二场进行平移以产生重新对齐的第一场和第二场的步骤，其中在空间域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波的步骤包括在空间域中对重新对齐的第一场和第二场中的像素进行低通滤波的步骤，其中在空间域中对参考帧中的像素进行低通滤波的步骤包括在空间域中对参考帧的第一场和第二场中的像素进行低通滤波的步骤，其中确定参考帧中的滤波后像素和重新对齐的帧中的滤波后像素之间的绝对差的步骤包括确定参考帧的第一场中的滤波后像素和重新对齐的第一场中的滤波后像素之间的绝对差及确定参考帧的第二场中的滤波后像素和重新对齐的第二场中的滤波后像素之间的绝对差，如果绝对差小于预定阈值则在时域中对重新对齐的帧中的像素进行低通滤波以产生输出帧及如果绝对差大于预定阈值则将重新对齐的帧提供为输出帧的步骤包括如果绝对差小于预定阈值则在时域中对重新对齐的第一场中的像素进行低通滤波以产生第一场输出，如果绝对差大于预定阈值则在时域中对重新对齐的第二场中的像素进行低通滤波以产生第二场输出，及如果绝对差大于预定阈值则将重新对齐的第一场和第二场提供为输出帧。

[0007] 在本发明的另一方面，提供了包括指令的计算机可读介质，当指令由计算机运行时，使得计算机适于执行本发明的方法。

[0008] 本发明的其它优点和应用可从下面对本发明优选实施例进行的详细描述明显看出。

附图说明

[0009] 图1为利用本发明的视频监视系统的框图。

[0010] 图2为图1的视频监视系统中的示例性视频源的框图。

[0011] 图3为图1的视频监视系统中的示例性工作站的框图。

[0012] 图4为本发明实施例的逻辑流程框图。

[0013] 图5为本发明针对隔行视频的实施例的逻辑流程框图。

具体实施方式

[0014] 参考图1，视频监视系统10具有网络12，该网络可为封闭网络、局域网、或宽域网如因特网。多个视频源14、16、18和20连接到网络12以提供实时视频流如MPEG视频流，例如视频源可以是摄像机、数字视频记录器或服务器。工作站22连接到网络12，例如工作站可以是监视系统10中的控制点、个人计算机或借助于膝上型计算机登录监视系统10的用户。视频源14、16、18和20经网络12向工作站22提供MPEG视频流。

[0015] 示例性的视频源如图2的框图所示。摄像机24将其输出提供给编码器26，包含处理器和存储器。编码器26将MPEG视频流提供给调制解调器28以传给网络12。应当理解，尽管摄像机24、编码器26和调制解调器28被示为分开的装置，但它们的功能可在单一装置或两个装置中提供，而不是由如图所示的三个分开的装置提供。

[0016] 参考图3，以框图形式示出了本发明的示例性工作站。工作站22具有连接到输入缓冲器32、ROM34、RAM36、显示器38、磁盘驱动器40和用户输入设备42的处理器30。处理器30可以是中央处理单元或数字信号处理器或二者的结合。用户输入设备32可以是键盘、鼠标、控制器、或其它适当的输入设备。处理器30响应于来自用户输入设备42的用户输入实施保存在ROM34或磁盘驱动器40中的算法和程序并提供输出信号给显示器38。调制解调器44连接到网络12并从图1中的视频源14、16、18和20接收MPEG视频流。调制解调器44提供MPEG视频流给输入缓冲器32。根据本发明方法，视频流数据可被保存在磁盘驱动器40的分区中。输入端口45，例如其可以是USB或火线端口，也可提供视频流给输入缓冲器32。或者，处理器30可具有其自己的输入缓冲器，或RAM36的一部分可用作输入缓冲器。

[0017] 用于实现本发明的防抖软件模块可在视频监视系统10中的多个位置使用。例如，防抖模块可位于视频源14、16、18、20之一中，例如其可以是摄像机、连接到摄像机的编码器、数字视频记录器或服务器。此外，防抖模块可保存在工作站22的ROM34、RAM36或磁盘驱动器40中。编码器26可将算法保存在其存储器中并利用其处理器分析摄像机24产生的视频图像以在来自摄像机24的图像被压缩为视频流如MPEG-4在网络12上传送之前消除抖动效应。显然，防抖模块可保存在连接到网络12的一件以上装备中并在其中使用。上述的每一视频源包括处理器和存储器并可执行防抖软件模块。单一处理器或并行和/或非并行运行的多个处理器或经网络连接在一起以在计算机之间传送或接收信息的两个或两个以上计算机可执行防抖模块。

[0018] 防抖软件模块可保存在计算机可读介质上，其指用于保存计算机可存取的数据的任何存储装置。计算机可读介质的例子包括磁硬盘、软盘、光盘如CD-ROM或DVD、磁带、存储器芯片、及用于携载计算机可读电子数据的载波，如发送和接收电子邮件或访问网络所使用的载波。

[0019] 首先，本发明系统必须捕获参考帧，其可以是单一帧或几个连续帧的平均。参考帧可被定期更新以反映慢场景变化如已移入场景内的阴影、停好的汽车等。一种方法是定期重新启动算法并开发新的参考帧。然而，也可持续再开发参考帧并将一定比例的最近的帧与初始参考帧结合。这样，参考帧逐渐跟随变化的场景并自动对自身更新。

[0020] 针对输入帧的帧平移矢量可通过使用块匹配或关联搜索、算法找出。假定已给出来自参考帧的块和输入帧中的搜索窗口。输入帧的搜索窗口在与参考帧的参考块相同坐标的周围区域中。参考块与搜索窗口中的每一块比较以找出与参考块最相似的块。平移矢量是参考块的坐标和在输入帧中找出的最匹配块的坐标之间的差。许多不同的相似性测量可用于测量两个块怎样接近。通常，使用L1和L2范数且其由下述等式描述：

[0021]

[0022]

[0023] 其中

[0024] u(i，j)：参考块中的像素；

[0025] v(i，j)：输入帧的块中的像素；

[0026] W：搜索窗口中的坐标组；

[0027] B：块中的像素组；

[0028] (x，y)：平移矢量。

[0029] 算法找出具有最小块差的平移矢量。该方法称为穷尽搜索。参考帧的中央区域与新帧的中央部分及等式类似注意的部分进行比较。之后，新帧被移动一个像素或少于一个像素(子像素)并重复比较。新帧在扩展螺旋搜索中被再次移动直到找出最接近的匹配为止。这是新帧移动的量。或者，参考块和输入帧中的搜索窗口可对换，即来自输入帧的块可用于在参考帧中找出最相似的块。应注意，如果使用L2范数，在空间频域中可获得相同的结果。

[0030] 为找出正确的平移矢量，应使用大块。块越大，找出错误平移的机会越小，但所需要的计算越高。消除该二难难题的一种方式是使用分样的块，该块覆盖接近整个图像大小。例如，如果整个图像大小为240×360，可使用水平和垂直方向均为初始大小的四分之三的块即180×270。这是中央区域。180×270大小的块在两个方向通过因子4进行分样。之后，所使用的实际块大小仅为45×67，但代表图像面积的四分之三。本发明的防抖算法自适应改变搜索范围以获得最佳性能。自适应搜索范围算法描述如下：

[0031] 使

[0032] x和y向搜索范围分别为[sx0，sx1]和[sy0，sy1]；

[0033] x和y分别为x和y向平移的值；

[0034] min_x和max_x分别为x向的最小和最大平移；

[0035] min_y和max_y分别为y向的最小和最大平移；

[0036] 1、在初始，给定[sx0，sx1]和[sy0，sy1]；

[0037] 使计数器＝0和min_x＝max_x＝min_y＝max_y＝0；

[0038] 2、对于每一帧过程，防抖算法

[0039] min_x＝Min(x，min_x)；

[0040] max_x＝Max(x，max_x)；

[0041] min_y＝Min(y，min_y)；

[0042] max_y＝Max(y，max_y)；

[0043] 计数器＝计数器+1；

[0044] 如果(计数器＝N)

[0045] 则

[0046] sx0＝min_x-1；

[0047] sx1＝max_x+1；

[0048] sy0＝min_y-1；

[0049] sy1＝max_y+1；

[0050] 计数器＝0；

[0051] min_x＝max_x＝min_y＝max_y＝0；

[0052] 如上所述，在边界的一些信息将被错过。预处理可用于减小搜索范围和信息损失。减小搜索范围可降低计算复杂性。预处理对整个防抖方法均是相同的，但其仅记录短时间段内的平移矢量的范围及计算平移矢量的平均。将来的、其平移矢量非常接近平均矢量的输入帧用于替换参考帧。参考帧的替换不能太频繁地进行，否则其将产生另一抖动伪像。

[0053] 当已找出针对输入图像的平移矢量(x，y)时，帧平移将输入帧的每一像素从坐标(i，j)移到坐标(i-x，j-y)。假释帧大小为N×M像素，即从坐标(0，0)移到坐标(N-1，M-1)。如果x或y不为零，则将有x列和y行边界信息将被错过。错过的边界行和列可分别通过最近的行和列扩展或它们可用零填补。如果重新对齐的帧用作输出帧，在时域中可能具有许多不连续性。这些不连续性对人眼而言非常令人烦恼且由两个原因引起。首先，由于所允许计算能力的实践性，平移矢量的分辨率受到限制。例如，半像素分辨率比单像素的好，但增加了复杂性。其次，由于图像失真和帧内物体移动，这不能由与背景一样的矢量描述，帧中的每一像素的平移量不必须一样。

[0054] 低通时域滤波大大减少上述不连续性引起的伪像。然而，如果低通时域滤波应用于帧中的每一像素，则当场景中有移动物体时将使帧拖尾。为了减少该问题，重新对齐的帧与参考帧逐像素进行比较。如果差高于预定阈值，则对该像素不应用低通滤波。自适应时域低通滤波器可按数学方式描述如下：

[0055] 1、在空间域对参考帧u(i，j)进行低通滤波以获得p(i，j)；

[0056] 2、在空间域对重新对齐的帧s(i，j)进行低通滤波以获得q(i，j)；

[0057] 3、如果|p(i，j)-q(i，j)|＞∈(阈值)，则在时域中不对s(i，j)进行低通滤波并直接用s(i，j)更新u(i，j)；

[0058] 4、如果|p(i，j)-q(i，j)|＜∈(阈值)，则在时域中对s(i，j)进行低通滤波并用滤波后的像素值更新u(i，j)。

[0059] 如上所述，同一帧中每一像素的平移量不相等。时域低通滤波可减少不同平移引起的伪像，但其也将消除一些高频成分。另一种方法是使用基于像素的平移搜索算法。在该算法中，每一像素的平移通过使用同一块匹配算法找出。然而，该方法需要很大的CPU能力且对于简单应用可能太复杂。假设v(i，j)为输入帧的像素及u(i，j)为参考帧的像素。

[0060] 1、对于参考帧中的每一u(i，j)，从参考帧以坐标(i，j)为中心取(2n+1)×(2m+1)像素的块，及在输入帧中进行块匹配搜索以找出平移矢量。

[0061] 2、计算步骤1中找出的像素平移矢量的平均；

[0062] 3、对于坐标(i，j)处的像素，计算其像素平移矢量到平均平移矢量的距离。如果该距离大于阈值，

[0063] 则用输入像素v(i，j)替换参考像素u(i，j)；

[0064] 否则

[0065] a、在空间域对平移矢量进行低通滤波

[0066] b、使用滤波后矢量从输入帧获取像素，然后在时域对该像素进行低通滤波[0067] c、时域滤波后像素替换参考像素。

[0068] 在块匹配算法中可使用加权函数。权重值与块中的像素的位置有关。像素离中心越近，所应用的加权函数越高。参考帧和输入帧均通过用最近的像素值填补而进行扩展。左和右边界均扩展n列，上和下边界均扩展m行。

[0069] 已发现，当使用防抖算法时，当摄像机慢速移动时视频出现不平稳。引起不平稳的原因阐释如下。在摄像机刚开始移动时，防抖算法可找出好的匹配。输入帧将被重新对齐使得视频看似静止。当移动范围超过搜索范围及算法不能找出好的匹配时，将用新的输入帧更新参考帧。视频将突然被平移一距离。在参考帧更新之后算法将找出好的匹配，视频将再次静止。当移动超出搜索距离时，再次发生突然的跳跃。这种现象将反复，使得视频看上去不平稳并令人不快。一种解决方案是将摄像机移动与防抖算法相联系。当摄像机移动时，可关闭防抖过程。

[0070] 第二种方法是使用积分器对最近某时间段的运动平移进行积分。当摄像机恒定在某一方向移动时，积分器输出的量将接近常数值，及该值与移动速度有关。速度越高，量越大。当摄像机静止时，因抖动产生的摄像机移动将在某一范围内，即从恒定负位置到恒定正位置之间。因此，所述量将接近于零。因此，可区分开因抖动产生的移动和实际摄像机移动。

[0071] 当积分器打开及摄像机静止时，视频可能出现一段时间跳跃一次。由于参考帧不总是位于抖动范围的中心处及抖动为周期性抖动，积分器的输出量将累积。最坏的情形是当主要抖动频率接近帧频(或场频)的倍数时的情形。该问题可通过增大阈值、减小积分周期、逐步将参考帧移向抖动范围的中心或关闭积分器而消除。

[0072] 图4为使用自适应时域低通滤波技术的本发明一实施例的逻辑流程框图。按如上所述获取参考帧并保存在帧缓冲器102中。输入帧即将要分析的输入帧连同来自帧缓冲器102的参考帧一起提供给模块104。在模块104处，例如通过块匹配确定帧平移矢量并提供给模块106，在模块106对输入帧进行帧平移。重新对齐的帧连同来自帧缓冲器102的参考帧一起提供给模块108并按如上所述执行本发明方法的自适应时域低通滤波方法以产生适当的、振动效应已消除的输出帧及按如上所述更新帧缓冲器。

[0073] 图4中应用于逐行视频的本发明防抖方法也可应用于隔行视频。视频监视系统通常使用隔行显示图像方法以节约视频带宽但仍提供光滑画面。在隔行显示中，显示在绘画每一帧的偶数场和奇数场之间交替，偶数场由偶数行组成，奇数场由奇数行组成。隔行帧由偶数场和奇数场组成并指静态图像之一，这些静态图像构成运动视频。类似地，在这些隔行系统中使用的监视摄像机仅捕获每一帧的一半行，即一次一场。每一帧的场对被同时意识到从而由于视觉的持续性而给出完整帧的外表。每一隔行视频帧具有两个场，及每一场在不同时间进行捕获。在未加稳定措施的摄像机情形下，在帧中捕获的两个场将具有不同的平移。因此，每一场需要单独处理。然而，由于快速搜索算法，为每一场找出的平移矢量可能不是最佳平移矢量。由于该原因，将导致两个场之间失配，及该失配将损害视频质量。最简单的解决方案是丢弃一个场，但这将把视频分辨率降低到不可接受的水平。当场2概念上为场1中的每一对行之间的行时，本发明方法从场1内插场2的参考像素。实现本发明的两个内插算法如下所示：

[0074] 场内插算法1：

[0075] 对于行i，i＝1到H/2-1

[0076] 对于行i的像素j，j＝1到W

[0077] f2[i][j]＝(f1[i][j]+f1[i+1][j])/2；

[0078] 其中H和W分别为帧的高度和宽度；f1为场1的像素，及f2为场2的内插像素。

[0079] 场内插算法2：

[0080] 对于行i，i＝1到H/2-1

[0081] 对于行i的像素j，j＝2到W-1

[0082] f2[i][j]＝Median(f1[i][j-1]，f1[i][j]，f1[i][j+1]，

[0083] f1[i+1][j-1]，f1[i+1][j]，f1[i+1][j+1])；

[0084] 其中Median是从六个像素值找出两个中位数，然后使用该两个中位数的平均值作为内插值。算法2非常耗时，简化的方法如下所示：

[0085] dif＝|f1[i][j]-f1[i+1][j]|

[0086] 如果(dif＜20)

[0087] f2[i][j]＝(f1[i][j]+f1[i+1][j])/2；

[0088] 否则

[0089] f2[i][j]＝Median(f1[i][j-1]，f1[i][j]，f1[i][j+1]，

[0090] f1[i+1][j-1]，f1[i+1][j]，f1[i+1][j+1])；

[0091] 然而，由于最相邻的像素非常类似，所述平均可用作内插值，因而大大降低计算复杂性。例如，场1的行1和行3的行平均可用于获取场2的行2的内插值，及场1的行3和行5的行平均可用于获取场2的行4的内插值。

[0092] 图5为本发明的用在隔行视频流中的实施例的逻辑流程框图。按如上所述获取参考帧并保存在帧缓冲器202中。来自帧缓冲器202的参考帧在模块218处拆分为两个场，即场1和场2。输入帧即将要分析的输入隔行视频帧提供给模块204，在那里给帧被拆分为两个场，即场1和场2。场1连同来自模块218的参考场1一起提供给模块206。在模块206，针对场1的场平移矢量采用与先前关于逐行视频的整个帧描述的相同技术确定。来自输入帧的场1和针对场1的场平移矢量提供给模块210，在其中进行场1平移。平移后的场1连同参考场1一起提供给模块214，在其中按如上所述执行自适应时域低通滤波技术。
模块214的输出提供给模块222以更新保存在帧缓冲器202中的参考帧，及还提供给模块
220，在其中按如上所述从场1计算用于场2的内插值。用于场2的内插值及来自帧204的场2提供给模块208以确定针对场2的场平移矢量。来自模块208的场平移矢量和来自模块204的场2提供给模块212以产生重新对齐的场2。重新对齐的场2连同场2的内插值一起提供给模块216，并执行本发明的自适应时域低通滤波。模块216的输出提供给模块
222，其与模块214的输出合并以产生包含场1及振动效应已消除的场的输出隔行帧。模块
222的输出还提供给帧缓冲器202以更新参考帧。

[0093] 开发高斯混合模型参考的备用方式是创建像素阵列，每像素具有三个或三个以上存储块，每一块包含该像素的候选字母组合视频位置及表明该像素的视频在目前保存的位置的所定义偏差范围内出现的次数的计数器。

[0094] 每当呈现新的帧进行处理时，检查每一像素以看其是否在先前的平均像素的偏差范围内。如果是，计数器加1，及像素值与先前平均的像素值进行平均。如果像素值不同(超出偏差范围)，则其新值放在针对该像素的第二存储器中及计数器加1。

[0095] 对于下一帧，视频在允许的偏差内与存储器中的第一或第二平均视频匹配，及新的视频与先前的视频进行平均且其计数器加1。如果视频在允许的偏差范围内不与第一或第二保存的值中的任一个匹配，则其放在针对该给定像素的第三存储器中且其计数器加1。

[0096] 如果像素包含视频幅值，不同于先前的三个存储位置，则具有最低计数的位置由新视频值替换，且计数器复位为1。最终结果是每一像素具有三个选择的像素阵列。背景帧成为具有最高存储器计数的所有个别像素的组合。

[0097] 该方法的优点在于明显不同于候选背景的像素被丢弃或放在第三储存位置，且不包括在正在进行的求平均过程中。

[0098] 应当理解，在不背离本发明范围的情况下，可对本发明进行变化和修改。还应当理解，本发明的范围不解释为限于在此公开的具体实施例，而是与按照前述公开内容理解的所附权利要求一致。