[發明專利]基于視頻分析的手部包扎繃帶檢測方法

在審

• 申請號: 201810889059.9
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN109002825A
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 呂金剛;王飛;李源
• 申請（專利權）人: 成都睿碼科技有限責任公司;杭州數峰科技有限公司
• 主分類號: G06K9/34
• 分類號: G06K9/34;G06K9/32;G06K9/46;G06K9/00
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國棟

本發明公開的基于視頻分析的手部包扎繃帶檢測方法，涉及圖像處理技術領域，通過提取運動區域圖像的膚色，生成候選膚色區域圖像，在候選膚色區域圖像中，對人手位置進行檢測，生成人手區域圖像，提取人手區域圖像中的白色區域，生成候選繃帶區域圖像，判斷候選繃帶區域圖像是否為運動區域圖像，若是，則對候選繃帶區域圖像進行第二次標注，判斷候選繃帶區域圖像是否存在人臉區域圖像，若否，則對候選繃帶區域圖像進行第三次標注并確定候選繃帶區域圖像為繃帶區域圖像，并輸出繃帶區域圖像，提高了餐飲企業在食品衛生安全方面的保證效果，解決了現有技術中不能對手部包扎繃帶檢測，餐飲企業在食品衛生安全方面的保證效果較低的缺陷。

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體涉及一種基于視頻分析的手部包扎繃帶檢測方法。

背景技術

餐飲企業的廚房衛生狀況，一直飽受消費者詬病，許多賓館飯店大廳、包間搞得富麗堂皇，可廚房卻往往慘不忍睹。明廚亮灶是國家食品藥品監督管理局推行的一項利民工程，即讓消費者坐在飯店大廳或包間，就可以通過透明玻璃或大屏幕將后廚的一舉一動盡收眼底。此舉既是督促餐飲單位加強自律，也是鼓勵他律，使餐飲單位全面接受消費者監督，主動保障飲食安全。其中，廚師和工作人員的手部衛生檢驗是保證食品衛生安全的關鍵流程，特別廚師手部受傷之后是否進行包扎過再工作，是明廚亮灶工程關注的重要環節。

隨著視頻分析以及人工智能技術的發展與進步，越來越多的人類行為和事件可以通過視頻監控實時進行檢測與識別，比如人臉識別已成功用于打卡考勤與支付驗證，人車屬性分類已成功應用于周界防范領域等。視頻分析檢測手部是否包扎繃帶，其中人手檢測是核心，由于人手是一種非剛性的人體器官，基于傳統圖像分割匹配的方式雖然可以檢測特定場景下的人手特征，一旦外部場景或手部姿態發生變化，就會出現大量誤檢與漏檢；基于視頻分析的方法，既通過機器學習方法關注單幀圖像在空域上的全局與局部特征，同時也關注該特征在實時視頻中的時域變化特征，如運動信息，保證人手特征時空一致，提升了檢測的準確率與魯棒性，在人手檢測準確的基礎上，對手部上的部件提取則，比如戒指、指甲油、繃帶等，則相對簡單。

目前國內外用于人手檢測的專利很多，但這些專利大都采用膚色分割、機器學習與3D建模的方式，其中，膚色分割的方式實時性好但對光線和場景變化敏感容易導致誤報，基于機器學習或3D建模的方式效果相對好但實時性差導致用戶體驗不好。雖然用于人手檢測的專利很多，但用于手部包扎繃帶檢測的專利幾乎沒有。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明實施例提供了一種基于視頻分析的手部包扎繃帶檢測方法，包括：

利用單高斯模型，從視頻文件中實時提取當前的前景圖像，對提取的前景圖像進行標記，生成運動區域圖像；

利用連通域分割算法，提取所述運動區域圖像的膚色，對所述膚色進行標記，生成候選膚色區域圖像，其中，所述候選膚色區域圖像包括人臉區域圖像及人手區域圖像；

利用機器學習算法，對各個候選膚色區域圖像進行人手檢測，獲取人手在所述候選膚色區域圖像中的位置，對所述位置進行標記，生成人手區域圖像；

提取所述人手區域圖像中的白色區域，對所述白色區域進行標記，生成候選繃帶區域圖像；

判斷所述候選繃帶區域圖像是否為運動區域圖像，若是，則對所述候選繃帶區域圖像進行第二次標注；

判斷所述候選繃帶區域圖像是否存在人臉區域圖像，若否，則對所述候選繃帶區域圖像進行第三次標注并確定所述候選繃帶區域圖像為繃帶區域圖像，并輸出所述繃帶區域圖像。

可選地，利用連通域分割算法，提取所述運動區域圖像的膚色，對所述膚色進行標記，生成候選膚色區域圖像包括：

將所述運動區域圖像從RGB空間變換至YCbCr空間，分別對Y、Cb、Cr三個通道做膚色閾值化得到膚色二值化區域，根據連通域算法，對所述膚色二值化區域進行分割，得到候選膚色區域圖像。