[发明专利]一种基于背景模型的监控摄像头遮挡实时检测方法

说明书

本发明公开了一种基于背景模型的监控摄像头遮挡实时检测方法，该检测方法旨在解决现今监控摄像头存在遮挡难以通过人眼进行实时判断，而使用目前的计算机视觉技术辅助算法进行检测又需要大型的服务器进行适配，固件占用量大，而且误报率高的技术问题。该检测方法大致步骤为：首先建立无遮挡情况下的背景模型，其后实时获取监控摄像头的监控图像，之后进行图像对比，判断监控摄像头是否被遮挡，如果被遮挡，则通知用户，否则更新背景模型。该检测方法基于背景模型技术，及时更迭最新的环境状态信息，实现了检测的极高准确性，同时结合各步骤中突破性设定的遮挡判定算法，最终实现了高速实时高准确性地检测监控摄像头是否被遮挡。

技术领域

本发明属于智能监控领域，具体属于一种基于背景模型的监控摄像头遮挡实时检测方法。

背景技术

为了保障社会安全维护社会稳定，客观公正地进行法务执行，视频监控已成为现今非常常见的技术手段之一，也是安全防范系统的重要组成部分。现今，针对社会安防的需求，公安部一直致力于实现对公共区域的监控，即完成“天网监控工程”的建设，“天网监控工程”就是在公共区域合理地安装若干监控摄像头，通过公安部门的后台控制，对区域实现全天候全方位的监控，目前我国已经建成世界上最大的视频监控网络。

但由于人为或自然条件的因素影响，一些监控摄像头在一定情况下可能会被某些物体遮挡，从而影响视频监控的正常使用。而且在区域总量上，由于存在海量的视频监控摄像头，通过人眼观察，根本难以实现不间断地巡查所有监控摄像头是否被遮挡，可行性极低；同时，还可以使用计算机视觉技术辅助算法进行检测，但现有技术下的检测方法无法区分监控视频中的物体是正常物体还是遮挡物，从而时常出现误报的情况，而且现今的检测算法计算复杂度较高，想要实现实时的检测，需要较为大型的服务器适配，固件占用量大。

发明内容

(1)要解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于背景模型的监控摄像头遮挡实时检测方法，该检测方法旨在解决现今监控摄像头存在遮挡难以通过人眼进行实时判断，而使用目前的计算机视觉技术辅助算法进行检测又需要大型的服务器进行适配，固件占用量大，而且误报率高的技术问题；该检测方法基于背景模型技术，及时更迭最新的环境状态信息，实现了检测的极高准确性，同时结合各步骤中突破性设定的遮挡判定算法，最终实现了高速实时高准确性地检测监控摄像头是否被遮挡。

(2)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了这样一种基于背景模型的监控摄像头遮挡实时检测方法，该检测方法的具体步骤为：

步骤一，在系统初始化时，建立待检测监控摄像头在无遮挡情况下的背景模型M；

步骤二，在系统正常运作时，实时获取该待检测监控摄像头的监控图像；

步骤三，使用背景模型M与该待检测监控摄像头的监控图像进行对比，判断该待检测监控摄像头是否被遮挡；

步骤四，如果判断该待检测监控摄像头被遮挡时，则提醒用户；如果判断该待检测监控摄像头没有被遮挡时，则根据当前该待检测监控摄像头获取的监控图像更新背景模型M，并继续进行步骤二。

其中，建立待检测监控摄像头在无遮挡情况下的背景模型M可以使用多种背景建模算法，如Vibe背景建模、混合高斯背景建模、CodeBook背景建模等。

优先地，在步骤一中，其具体的步骤为：

(1.1)在系统初始化时，获取该待检测监控摄像头在无遮挡情况下的N帧彩色图像；

(1.2)将这N帧彩色图像分别转换为灰度图，记为G＝{g_i|i∈[1,N]}；

(1.3)在时间序列上，按像素位置计算G的平均值，则背景模型为从而得到待检测监控摄像头在无遮挡情况下的背景模型M。