[發明專利]一種基于監控系統的塔吊圖像檢測方法

在審

• 申請號: 201410536224.4
• 申請日: 2014-10-11
• 公開（公告）號: CN104299002A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 殷海明;李永剛;朱蓉;龔迅煒;魏遠旺;趙利平;許小東;葉利華
• 申請（專利權）人: 嘉興學院
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06T7/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 林超

1.一種基于監控系統的塔吊圖像檢測方法，其特征在于包括以下步驟：

1)針對監控端間隔時間傳回的各個單幅圖像，用塔吊對象快速檢測模型篩選出所有可能包含有塔吊對象的可疑塔吊圖像區域：若可疑塔吊圖像區域的數量為0，則方法結束；若存在可疑塔吊圖像區域，則進行以下步驟2)；

2)建立變形“Γ”字檢測模型，對篩選出的每一個可疑塔吊圖像區域進行第一次匹配：若匹配不成功，則該可疑塔吊圖像區域包含的可疑塔吊對象為非塔吊對象，方法結束；若匹配成功，則進行以下步驟3)；

3)建立小碎片幾何規則度檢測模型，進行第二次匹配：若匹配不成功，則該可疑塔吊圖像區域包含的可疑塔吊對象為非塔吊對象，方法結束；若匹配成功，則進行以下步驟4)；

4)建立小碎片邊緣一致性檢測模型，進行第三次匹配：若匹配不成功，則該可疑塔吊圖像區域包含的可疑塔吊對象為非塔吊對象，方法結束；若匹配成功，則該可疑塔吊圖像區域包含的可疑塔吊對象為塔吊對象，完成檢測。

2.根據權利要求1所述的一種基于監控系統的塔吊圖像檢測方法，其特征在于：所述步驟1)的塔吊對象快速檢測模型具體采用以下方式匹配：將單幅圖像平均分成N×N的小塊，在HIS顏色空間上計算各個小塊色調值的水平梯度Gh和垂直梯度Gv，然后利用積分圖方法統計每個小塊內水平梯度Gh和垂直梯度Gv各自的累加和，得到水平梯度累加和Sum_Gh與垂直梯度累加和Sum_Gv，合并所有在空間上相鄰且水平梯度累加和Sum_Gh大于水平梯度閾值Th_{Sum_Gh}、垂直梯度累加和Sum_Gv大于垂直梯度閾值Th_{Sum_Gv}的小塊；如果某一合并后的區域的面積Area_merg_reg大于合并區域面積閾值Th_{Area_merg_reg}時，則匹配成功，該合并后的區域為可疑塔吊圖像區域，所在的該幅圖像為可疑塔吊圖像，則匹配不成功，該合并后的區域不是可疑塔吊圖像區域。

3.根據權利要求1所述的一種基于監控系統的塔吊圖像檢測方法，其特征在于：所述步驟2)的變形“Γ”字檢測模型具體采用以下方式匹配：對于各個篩選后得到的可疑塔吊圖像區域，計算得到其最小塔吊矩形區域圖像Sus_reg；對“Γ”字形圖像中的“Γ”字形圖案進行不同尺寸的仿射變換，得到一組“Γ”字形圖像的模板圖像，然后縮放最小塔吊矩形區域圖像Sus_reg至模板圖像的大小，再與各個模板圖像進行匹配：如果最小塔吊矩形區域圖像Sus_reg與某一個模板圖像相匹配的像素個數達到“Γ”字檢測閾值Th_Γ時，則匹配成功；如果沒有任何一個模板圖像能使最小塔吊矩形區域圖像Sus_reg中的像素匹配個數達到“Γ”字檢測閾值Th_Γ，則匹配不成功。

4.根據權利要求1所述的一種基于監控系統的塔吊圖像檢測方法，其特征在于：所述步驟3)中的小碎片群幾何規則度檢測模型具體采用以下方式匹配：

3.1)對于可疑塔吊圖像區域的最小塔吊矩形區域圖像Sus_reg，進行色調標注，將不屬于塔吊顏色的圖像區域標注為白色；

3.2)計算得到所有白色區域的總面積Area_white_reg，并將各個白色區域按照其面積大小排序，去除面積最大的10％的區域和面積最小的10％的區域，然后計算剩余80％的白色區域的總面積Area_white_left、平均周長Avg_perim_left以及標準差Stv_white_left；

3.3)計算塔吊顏色區域比例若塔吊顏色區域比例R_tower大于塔吊顏色區域閾值Th_tower且剩余80％的白色區域的標準差Stv_white_left小于標準差閾值Th_{stv_white_left}，則匹配成功，否則匹配不成功。