[發(fā)明專利]一種基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201711231670.4
• 申請(qǐng)日: 2017-11-30
• 公開（公告）號(hào): CN108111808B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 贠周會(huì);王旭;葉超;吳斌;應(yīng)艷麗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江西洪都航空工業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): H04N7/18
• 分類號(hào): H04N7/18;H04N5/76;G06T7/11;G06K9/00;G08B21/08
• 代理公司: 南昌新天下專利商標(biāo)代理有限公司 36115
• 代理人: 施秀瑾

一種基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)方法，采用基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)裝置實(shí)施落水檢測(cè)，基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)裝置包括IP攝像機(jī)、報(bào)警器、交換機(jī)及落水檢測(cè)服務(wù)器，IP攝像機(jī)與報(bào)警器安裝在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，且IP攝像機(jī)與交換機(jī)連接，交換機(jī)與落水檢測(cè)服務(wù)器連接，落水檢測(cè)服務(wù)器與報(bào)警器連接，并在落水檢測(cè)服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有落水檢測(cè)模塊與人工一鍵式確認(rèn)模塊，在落水檢測(cè)模塊判定為落水事件時(shí)，操作人員通過人工一鍵式確認(rèn)模塊確認(rèn)，并根據(jù)確認(rèn)結(jié)果采取相應(yīng)措施，有效節(jié)省大量的人力物力資源，提高報(bào)警精確度，減少誤報(bào)率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及視頻分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)和基礎(chǔ)科學(xué)的迅速發(fā)展，人民開始對(duì)日常生活中的公共安全保障有了更高的標(biāo)準(zhǔn)和要求。人民希望通過加強(qiáng)安全性基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)使得自身的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全得到必要的保障，甚至希望當(dāng)危險(xiǎn)即將發(fā)生或剛剛發(fā)生時(shí)，可通過高科技手段來預(yù)警或者報(bào)警，以降低人員傷害和財(cái)產(chǎn)損失。如城市的湖泊較多，夏季高溫天氣持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，在該季節(jié)居民聚集在湖泊周邊納涼的人數(shù)較多，雖然湖泊周邊都樹立了禁止游泳的警示牌，但還是會(huì)有人落入水中，進(jìn)而造成生命危險(xiǎn)。每年因落水溺亡的人數(shù)在數(shù)萬人以上，其中大部分死亡者是12歲以下的兒童，盡管已采取例如實(shí)時(shí)視頻監(jiān)控、24小時(shí)緊急救援等措施，但是收效甚微。

目前在落水檢測(cè)方面已公開的專利主要是針對(duì)于物體(例如：集裝箱等)的落水檢測(cè)，方法大都是在物體上安裝感應(yīng)觸發(fā)器，一旦落水立刻觸發(fā)策略；針對(duì)于人體的落水檢測(cè)且采用視頻分析的專利為數(shù)不多。另外，通過調(diào)研分析，在數(shù)字圖像處理技術(shù)與計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)領(lǐng)域，該方面成功的應(yīng)用案例也少之又少，主要原因是：無法減少誤報(bào)率，采用視頻分析方法進(jìn)行落水檢測(cè)實(shí)際上應(yīng)用的是視頻分析中的入侵原理，即在劃線區(qū)域內(nèi)檢測(cè)是否有灰度產(chǎn)生變化的像素團(tuán)塊(即入侵團(tuán)塊)，若存在即理解為入侵，當(dāng)在自然水域上完成劃線區(qū)域之后，由于風(fēng)的吹動(dòng)使水產(chǎn)生的波紋和陽光照射使水產(chǎn)生的波光粼粼都容易在劃線區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生灰度變化的像素團(tuán)塊，當(dāng)團(tuán)塊所占像素個(gè)數(shù)大于既定閾值后即產(chǎn)生報(bào)警，在自然條件下，這樣的報(bào)警不計(jì)其數(shù)，進(jìn)而造成誤報(bào)率居高不下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題在于提供一種基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)方法，以解決上述背景技術(shù)中的缺點(diǎn)。

本發(fā)明所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：

一種基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)方法，采用基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)裝置實(shí)施落水檢測(cè)，基于實(shí)時(shí)視頻圖像分析的落水檢測(cè)裝置包括IP攝像機(jī)、報(bào)警器、交換機(jī)及落水檢測(cè)服務(wù)器，IP攝像機(jī)與報(bào)警器安裝在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)，且IP攝像機(jī)與交換機(jī)連接，交換機(jī)與落水檢測(cè)服務(wù)器連接，落水檢測(cè)服務(wù)器與報(bào)警器連接，并在落水檢測(cè)服務(wù)器內(nèi)設(shè)置有落水檢測(cè)模塊與人工一鍵式確認(rèn)模塊，具體落水檢測(cè)步驟如下：

1)落水檢測(cè)服務(wù)器通過交換機(jī)實(shí)時(shí)讀取IP攝像機(jī)采集的視頻流并進(jìn)行解碼，解碼后的視頻數(shù)據(jù)暫時(shí)儲(chǔ)存在緩存中；

2)落水檢測(cè)模塊采用VIBE背景建模算法進(jìn)行背景生成和背景更新，將儲(chǔ)存在緩存中的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行VIBE算法計(jì)算，并將計(jì)算結(jié)果存入緩存中，該結(jié)果即為首背景和更新背景；

3)利用OpenGL算法在視頻中對(duì)實(shí)際要檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行多邊形閉合劃線，劃線區(qū)域內(nèi)即為檢測(cè)區(qū)域，該檢測(cè)區(qū)域的劃線閉合框始終顯示在視頻上；同時(shí)在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)水平面以上的區(qū)域進(jìn)行多邊形閉合劃線，以確定水平面以上的區(qū)域；

4)當(dāng)在步驟3)劃定的檢測(cè)區(qū)域出現(xiàn)團(tuán)塊時(shí)，落水檢測(cè)模塊利用幀間差分法和形態(tài)學(xué)算法進(jìn)行團(tuán)塊個(gè)數(shù)和團(tuán)塊大小的計(jì)算；