Moving Object Detection and Tracking in Multi-view Compressed Domain

Abstract

본 논문에서는 다시점 카메라 환경에서 비디오 압축 도메인의 이동체 검출 및 추적 방법을 제안한다. 비디오 압축 비트열로부터 추출된 움직임 벡터와 블록 모드를 기반으로 이동블록 검증 및 라벨링, 이웃 blob 결합 알고리즘을 제안한다. 또한, 단일시점 및 다시점 환경에서 이동체의 일시 정지, 교차, 겹침시에도 지속적인 추적이 가능한 일정 시간 구간내 이동체 정보 갱신 기법을 제안한다. 기준 카메라 화면에 나타나지 않는 이동체는 다른 카메라 화면의 이동체 위치로부터 기준 카메라 화면상 좌표로 변환하여 참조하였다. 제안 기법의 성능은 부호기의 움직임 벡터 정밀도에 의존적인데, 두 대의 카메라 환경에서 H.264 JM15.1 압축 비트열로부터 복호화 없이 평균 89%와 84%의 검출률과 추적률을 보였다. 또한, 물체의 일시 정지, 교차, 겹침시에도 지속적인 이동체 검출 및 추적이 가능하며, 단일시점 환경에 비해 다시점 환경에서 평균 6%의 검출률과 7%의 추적률 개선을 확인할 수 있었다. In this paper, we propose a moving object detection and tracking method for multi-view camera environment. Based on the similarity and characteristics of motion vectors and coding block modes extracted from compressed bitstreams, validation of moving blocks, labeling of the validated blocks, and merging of neighboring blobs are performed. To continuously track objects for temporary stop, crossing, and overlapping events, a window based object updating algorithm is proposed for single- and multi-view environments. Object detection and tracking could be performed with an acceptable level of performance without decoding of video bitstreams for normal, temporary stop, crossing, and overlapping cases. The rates of detection and tracking are over 89% and 84% in multi-view environment, respectively. The rates for multi-view environment are improved by 6% and 7% compared to those of single-view environment.