[发明专利]基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法

权利要求书

1.基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、在消防占道检测区域正常时，获取一帧监控图像的视频帧frame；

S2、对视频帧frame进行灰度处理并获取检测区域视频帧unit_frame；定义底图图像I₀＝unit_frame；

S3、循环获取监控图像的视频帧frame_update，提取该视频帧内检测区域图像I_t；通过差分算法公式计算I₀与I_t的差分图像D_t，进行消防占道异常检测，其中T为差分图像二值化时的像素点帧值阈值；

所述步骤S3的实现方法包括以下步骤：

S3a、获取监控图像的一帧视频帧frame_update；

S3b、提取该视频帧frame_update中的t时刻消防占道检测区域的视频帧detection_frame，定义该t时刻消防占道检测区域图像I_t＝detection_frame；

S3c、通过帧间差分算法公式逐个对像素点(x，y)进行二值化处理，并进行连通性分析，最终获取I₀与I_t之间的差分图像D_t，其中，D_t(x，y)＝255为白色像素点，D_t(x，y)＝0为黑色像素点；

S3d、对二值化处理后的差分图像D_t进行物体轮廓最小外接矩形；若物体轮廓最小外接矩形内白色点所占比例大于阈值obj_threshold且矩阵面积大于最小物体阈值Smin，则认为该物体轮廓最小外接矩形为目标前景物体，可获取到物体轮廓坐标[[Xmin,Ymin],[Xmax,Ymax]]；否则，轮廓框体为噪声点，将其排除，最终可获取到物体轮廓坐标集合Rectangle_set；

S3e、依次对Rectangle_set中的物体轮廓与检测区域进行重合度判断；若重合度达到最低阈值重合度阈值coincide_threshold，则消防占道检测区域内有物体占道，否则，消防占道检测区域内没有物体占道；

S3f、判断是否继续检测，若是，转至步骤S3a，若否，结束检测。

2.根据权利要求1所述的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，其特征在于：所述步骤S3中，定义累积占道时间sum，初始状态sum＝0；当所述步骤S3e中“重合度达到最低阈值重合度阈值coincide_threshold”时，sum＝sum+1。

3.根据权利要求2所述的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，其特征在于：所述步骤S3中，定义持续占道时间阈值为Δt和上次被发现占道时间T_last；当所述步骤S3e中“重合度达到最低阈值重合度阈值coincide_threshold”时，sum＝sum+1后，判断sum与Δt的关系，若sum≥Δt且当前时间T_now与上次被发现占道时间T_last之间间隔时间小于时间间隔ΔT，则上报消防占道异常物体占道事件且sum＝0，T_last＝T_now，否则，不上报，sum＝0，T_last＝T_now。

4.根据权利要求3所述的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，其特征在于：时间间隔ΔT为60秒。

5.根据权利要求2所述的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，其特征在于：当所述步骤S3e中“消防占道检测区域内没有物体占道”时，更新底图图像I₀为I₀＝detection_frame。

6.根据权利要求2所述的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，其特征在于：当所述步骤S3d中阈值obj_threshold为80％。