[发明专利]基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法

说明书

本发明公开了基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，通过获取正常状态下的消防占道检测区域内的图片的灰度图作为底图图像，然后依次获取摄像头视频帧与底图图像对比，利用帧间差分法获取前景物体形体，在根据形态学获取物体最小外包框坐标，根据所获取的最小外包框和消防占道检测信息库进行消防占道检测区域异常物体检测和异常情况上报判定。本发明的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，算法实现简单，程序计算复杂度低，运行速度快，而且对场景光线变化不敏感，还能提高检测准确率。本发明的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法具有算法实现简单，计算复杂度低，运行速度快的优点。

技术领域

本发明涉及消防占道异常物体检测技术领域，尤其涉及一种算法实现简单，计算复杂度低，运行速度快的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法。

背景技术

随着智能安防的发展，越来越多的智能化应用落地在智慧安防的实际建设中，特别是特殊区域的警告事件监测和预警应用，对于智慧社区的建设和发展，具有重要的作用，例如消防占道和攀爬告警等应用，将社区安防管理的工作变得更加智能化和数字化，对于出入小区的人员和车辆，特殊区域的异常情况监测和监控。而在消防占道的检测方面，如何能够根据消防占道检测区域内违规占道异常物体的大小来判定消防占道违规物体，目前有很多检测方法，例如利用整体检测区域图片的相似度进行整体衡量。但是这种方法对于违规异常物体的大小检测属于笼统计算，只是从整体检测区域来进行模糊描述，存在较多的干扰因素。

因此，有必要提出一种改进，以克服现有技术缺陷。

发明内容

本发明的目的是解决现有技术中的问题，提供一种算法实现简单，计算复杂度低，运行速度快的基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法。

本发明的技术方案是：

基于帧间差分法的消防占道异常物体检测方法，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。

作为一种优选的技术方案，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。