[發明專利]一種基于人頭檢測的計數方法

有效

• 申請號: 201611235768.2
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106779043B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 孫成建;杜輝
• 申請（專利權）人: 南京艾伯瑞電子科技有限公司
• 主分類號: G06M11/00
• 分類號: G06M11/00;G06K9/00;G06K9/32;G06K9/46
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 徐莉芳

1.一種基于人頭檢測的計數方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟(1)，通過攝像機采集實時圖像F，并設定幀計數器C記錄視頻的幀數；

步驟(2)，如果C＝1，則對圖像F進行初始化；否則，通過金字塔放縮算法使得每一幀圖像F的高度和寬度減半，得到縮放后的每一幀圖像S_F；

步驟(3)，對縮放后的每一幀圖像S_F進行圖像灰度轉換；

所述步驟(3)具體包括以下步驟：

(31)，采用顏色空間轉換函數CvtColor(.)將縮放過后的圖像S_F分別轉換為前景灰度圖像F_r與背景灰度圖像B_k；

(32)，采用灰度矩陣轉換函數CvConvert(.)將前景灰度圖像F_r轉換為前景灰度矩陣F_M，背景灰度圖像B_k轉換為背景灰度矩陣B_M；

(33)，采用閾值函數CvThreshod(.)將前景灰度圖像F_r轉換為二值前景灰度矩陣F_MB；

步驟(4)，對經步驟(3)操作后的每一幀圖像S_F，根據人頭的顏色特性與類似橢圓特性，采用三幀差分法進行人頭檢測；

所述步驟(4)中三幀差分法的閾值D_T確定方法為：D_T＝h*w*p；其中h，w，p分別為圖像S_F的高度、寬度以及百分比；定義s_t表示選取連續三幀圖像的順序標志，s_t＝0表示選取第一幀圖像，s_t＝1表示選取第二幀圖像，s_t＝2表示選取第三幀圖像；三幀差分法每一幀的選取方式包括以下具體步驟：

(41)，如果二值前景灰度矩陣F_MB的非零像素個數大于三幀差分法的閾值D_T，同時s_t＝0，表示第一幀的異物大于閾值，則需要將當前幀S_F存儲為第一幀F₁，繼續采集第二幀；

(42)，如果二值前景灰度矩陣F_MB的非零像素個數小于三幀差分法的閾值D_T，同時s_t＝1，表示第一幀的異物大于閾值，而第二幀沒有；

(43)，否則，如果二值前景灰度矩陣F_MB的非零像素個數大于三幀差分法的閾值D_T，同時s_t＝1，表示第一幀和第二幀的異物都大于閾值，且第一幀和第二幀連續，則繼續采集第3幀；

(44)，如果前景灰度二值矩陣F_MB的非零像素個數小于三幀差分法的閾值D_T，同時s_t＝2，表示第一幀和第二幀的異物都大于閾值，而第三幀沒有；

(45)，否則，如果前景灰度二值矩陣F_MB的非零像素個數大于三幀差分法的閾值D_T，同時s_t＝2，且第二幀和第三幀連續，則三幀差分法選取成功；

步驟(5)，對人頭檢測后的每一幀圖像S_F依次進行膨脹、腐蝕操作，初步提取出對應的頭部輪廓；

步驟(6)，采用混合高斯背景建模進行像素匹配，如果匹配成功，則被判斷為背景像素，否則被判斷為前景像素，即頭部輪廓；像素匹配的過程中同時進行背景更新；

步驟(7)，對每一幀圖像S_F中檢測到的頭部輪廓進行相應的面積篩選，對于大于給定最小輪廓面積S的頭部輪廓繪制最小外接矩形；

步驟(8)，定義每一幀圖像S_F的最小外接矩形內部輪廓的狀態：o表示到當前為止圖像S_F中原有目標輪廓的狀態，n表示目標輪廓新進入S_F中的狀態，g表示目標輪廓離開S_F的狀態，m表示目標輪廓之間的合并，s表示目標輪廓之間的分離；

步驟(9)，設定行人進、出方向標志f以及進、出人數計數器I與O，以所有最小外接矩形內的人頭數目之和為計數標準，實現行人的進、出統計。