[發明專利]一種基于圖像的安全監控報警方法及系統

有效

• 申請號: 201510379793.7
• 申請日: 2015-07-01
• 公開（公告）號: CN105006089B
• 公開（公告）日: 2017-11-10
• 發明（設計）人: 馬傳國;焦洋;賈楠;鹿一鳴;馬德凱
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網山東省電力公司東營供電公司
• 主分類號: G08B13/196
• 分類號: G08B13/196;H04N7/18
• 代理公司: 北京青松知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11384
• 代理人: 鄭青松

1.一種基于圖像的安全監控報警方法，其特征在于，包括以下步驟：

圖像采集，通過監控攝像頭對監控區域內進行監控圖像的采集，得到監控圖像；

圖像處理，對所述監控圖像進行圖像預處理，包括使用二維高斯正態分布函數作為濾波器，公式為其中x,y為圖像二維空間上的橫坐標和縱坐標，σ₁、σ₂為互相獨立的二維高斯正態分布函數的標準差,σ₁、σ₂的取值決定了曲線G(x,y)與人頭圓形的擬合程度；根據二維高斯正態分布函數得出一個誤差函數：

其中，設ξ為接近于0的極小值，當誤差函數取最小值的時候，σ₁、σ₂取得最優值，此時曲線G(x,y)與人頭圓形的擬合程度最高；

得到圖像信息，并到預設圖像庫中對所述監控圖像的信息進行比對，判斷所述監控圖像是否符合人頭的圓形特征及圓形的面積閾值特征；

當所述監控圖像符合人頭的圓形特征及圓形的面積閾值特征時，判斷所述監控圖像是否移動；

當所述監控圖像出現移動情況時，則發出警報信息；

其中，判斷所述監控圖像是否符合人頭的圓形特征及原型的面積閾值特征的方法包括：

首先，使用閾值分割法將圖像分割出灰度值超過閾值的區域；

其次，計算每個區域面積大小，將面積超過255平方厘米的區域以及面積小于93平方厘米的區域去掉，留下符合預設圖像庫中圓形的面積閾值待定區域；

最后，求每個待定區域的最小外接圓，記圓心為o,半徑為r₁，以o為圓心，做待定區域的最大內接圓，半徑記為r₂,若r₁-r₂≤0.1,即兩圓半徑差小于0.1厘米,則認為此區域為圓形點狀區域，而檢測到的監控圖像也符合預設圖像庫中圓形特征和圓形的面積閾值特征。

2.如權利要求1所述的一種基于圖像的安全監控報警方法，其特征在于，發出警報信號之前，還包括到預設數據庫中對歷史圖像信息進行匹配，當匹配結果出現異常時，則發出警報信號。

3.如權利要求2所述的一種基于圖像的安全監控報警方法，其特征在于，所述歷史圖像為預先采集并保存的圖像。

4.如權利要求1所述的一種基于圖像的安全監控報警方法，其特征在于，發出警報信號之后，還包括：

對所述監控圖像進行存儲，作為圖像證據。

5.如權利要求1所述的一種基于圖像的安全監控報警方法，其特征在于，所述警報提示包括：音頻報警提示和/或圖像報警提示。

6.一種基于圖像的安全監控報警系統，其特征在于，包括：

服務器，用于對接收到的監控圖像進行分析并處理；

圖像采集裝置，通過監控攝像頭對監控區域內進行監控圖像的采集，得到監控圖像；

圖像處理裝置，用于對所述監控圖像進行預處理，包括使用二維高斯正態分布函數作為濾波器，公式為其中x,y為圖像二維空間上的橫坐標和縱坐標，σ₁、σ₂為互相獨立的二維高斯正態分布函數的標準差,σ₁、σ₂的取值決定了曲線G(x,y)與人頭圓形的擬合程度；根據二維高斯正態分布函數得出一個誤差函數：

其中，設ξ為接近于0的極小值，當誤差函數取最小值的時候，σ₁、σ₂取得最優值，此時曲線G(x,y)與人頭圓形的擬合程度最高；得到圖像信息，并到預設圖像庫中對所述監控圖像的信息進行比對，判斷所述監控圖像是否符合人頭的圓形特征及圓形的面積閾值特征；當所述監控圖像符合人頭的圓形特征及圓形的面積閾值特征時，判斷所述監控圖像是否移動；

警報裝置，用于當所述監控圖像出現移動情況時，則發出警報信息；

圖像取證裝置：用于對所述監控圖像進行存儲，作為圖像證據；

其中，判斷所述監控圖像是否符合人頭的圓形特征及原型的面積閾值特征的方法包括：

首先，使用閾值分割法將圖像分割出灰度值超過閾值的區域；

其次，計算每個區域面積大小，將面積超過255平方厘米的區域以及面積小于93平方厘米的區域去掉，留下符合預設圖像庫中圓形的面積閾值待定區域；

最后，求每個待定區域的最小外接圓，記圓心為o,半徑為r₁，以o為圓心，做待定區域的最大內接圓，半徑記為r₂,若r₁-r₂≤0.1,即兩圓半徑差小于0.1厘米,則認為此區域為圓形點狀區域，而檢測到的監控圖像也符合預設圖像庫中圓形特征和圓形的面積閾值特征。