[發明專利]一種基于三重背景更新的違章停車檢測方法

在審

• 申請號: 201710374680.7
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107292239A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 季露;陳志;岳文靜
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司32200
• 代理人: 朱小兵

1.一種基于三重背景更新的違章停車檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1，用戶輸入視頻鏡頭S，定義S＝{f₁,f₂,...,f_n}，f_n為第n個鏡頭幀，f_n用大小為r*l的二維矩陣表示，其中，n為正整數，r為矩陣行數，l為矩陣列數；

步驟2，創建當前背景current_bg和緩沖背景buffer_bg，將第一幀圖像f₁灰度化處理后得到的灰度差值圖像f₁'作為當前背景current_bg和緩沖背景buffer_bg的初始值；其中，current_bg和buffer_bg均用大小為r*l的二維矩陣表示；所述灰度化處理是將彩色圖像轉化成為灰度圖像的過程；

步驟3，對步驟2創建的當前背景current_bg和緩沖背景buffer_bg進行處理，進而檢測出違停車輛；具體步驟如下：

定義違停車輛檢測圖像為fore，fore用大小為r*l的二維矩陣表示；對當前背景current_bg和緩沖背景buffer_bg中的每個像素點j進行如下計算：

fore(j)＝current_bg(j)-buffer_bg(j)

若fore(j)＞T'，則判定j為前景點；

若fore(j)≤T'，則判定j為背景點；

則fore(j)＞T'的構成檢測出的違停車輛；

其中，fore(j)為違停車輛檢測圖像第j個像素點的色彩值，current_bg(j)為當前背景current_bg第j個像素點的色彩值，buffer(j)為緩沖背景buffer_bg第j個點的像素值，T'為色差閾值；

步驟4，將第k幀當前背景current_bg各像素值與第k+1幀圖像f_k+1對應像素值進行比較：

若當前背景current_bg各像素值小于圖像f_k+1對應像素值，則當前背景current_bg對應像素值增加1個單位；

若當前背景current_bg各像素值大于圖像f_k+1對應像素值，則當前背景current_bg對應像素值減少1個單位；

若當前背景current_bg各像素值等于圖像f_k+1對應像素值，當前背景current_bg對應像素值保持不變；

步驟5，通過違停車輛的緩存背景判斷違停車輛何時離開：具體步驟如下：定義違停車輛背景為abandon_bg，abandon_bg用大小為r*l的二維矩陣表示，r為矩陣行數，l為矩陣列數；設置定時器inter，以固定時間隔作為違停車輛背景abandon_bg的更新周期，對當前背景current_bg和緩沖背景buffer_bg中的每個像素點j進行如下計算：

abandon_bg(j)＝current_bg(j)-buffer_bg(j)

若abandon_bg(j)＞T”，則判定j為前景點；

若abandon_bg(j)≤T”，則判定j為背景點；

其中，abandon_bg(j)為違停車輛背景abandon_bg第j個像素點的色彩值，current_bg(j)為當前背景current_bg第j個像素點的色彩值，buffer(j)為緩沖背景buffer_bg第j個點的像素值，T”為色差閾值；

步驟5.1，若違停車輛背景abandon_bg與當前背景current_bg對應區域背景像素不同，則判定違停車輛未離開，反之判定違停車輛離開；

步驟5.2，若違停車輛離開，則用當前背景current_bg的像素值更新違停車輛背景abandon_bg對應區域，同時緩沖背景buffer_bg完全復制當前背景current_bg；若違停車輛未離開，則用違停車輛背景abandon_bg像素值更新緩沖背景buffer_bg的對應區域，同時重新設置定時器inter；

步驟6，通過八連通序貫算法對檢測到的違停車輛進行區域連通性分析，進而構建出最小外接矩陣。