[發明專利]一種高空拋物監測方法

有效

• 申請號: 202010570370.4
• 申請日: 2020-06-22
• 公開（公告）號: CN111539388B
• 公開（公告）日: 2020-10-09
• 發明（設計）人: 周俊華;雷孟飛;趙莉
• 申請（專利權）人: 湖南聯智科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06F16/783;H04N5/76;H04N7/18;G01C11/02
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙) 43214
• 代理人: 張勇;周曉艷

1.一種高空拋物監測方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A：根據建筑物尺寸在建筑物頂部架設m個攝像頭，m≥1；對建筑物側面拋物情況進行監控，并將錄像文件發送至控制中心；

步驟B：控制中心按照設定的時間間隔抓取錄像文件中的圖片幀，通過相鄰的圖片幀對比來判斷是否有拋物情況出現；

步驟C：控制中心根據步驟B中發現拋物情況的圖片幀的時間點往前追溯，找到第一次出現拋物目標的圖片幀的時間戳并找到所有攝像頭在這一時刻拍攝的圖像進行二值化處理，得到每個攝像頭對應的二值化圖像，當攝像頭數量為一個時，還需抓取拋物目標落地時的圖片幀并進行二值化處理；

步驟D：沿建筑物監控側面建立與房號對應的直角坐標系，第n個攝像頭對應的坐標為(x_n，y_n)，拋物點與第n個攝像頭中心的連線和第n個攝像頭的視角中心線兩者之間的夾角為β_n，第n個攝像頭對應的攝像頭視角為θ_n，n＝1，2，......m；根據步驟C中的二值化圖像計算拋物點對應的拋物坐標(x_p，y_p)，得出拋物坐標(x_p，y_p)對應的房號。

2.根據權利要求1所述的一種高空拋物監測方法，其特征在于，所述步驟D中，采用表達式3)計算拋物點與第n個攝像頭中心的連線和第n個攝像頭的視角中心線兩者之間的夾角β_n：

其中，N_n為拋物目標在第n個攝像頭錄像文件中第一次出現拋物目標的圖片幀中拋物目標的質心與圖片橫列中心點之間的像素數量值，M_n為第n個攝像頭錄像文件中第一次出現拋物目標的圖片幀中一橫列上的總像素數量值。

3.根據權利要求2所述的一種高空拋物監測方法，其特征在于，所述步驟A中，攝像頭架設超出建筑物外沿0.5米～1米，確保攝像頭監控視野能夠覆蓋所有樓層；沿建筑物側面的長度方向每間隔10米～40米架設一個攝像頭，第n個攝像頭對應的攝像頭視角θ_n為120°～170°，第n個攝像頭的視角中心線與鉛垂線所成角度α_n為-16°～16°。

4.根據權利要求3所述的一種高空拋物監測方法，其特征在于，所述步驟A中，架設攝像頭數量為一個時，攝像頭的視角中心線與鉛垂線所成角度α_n＝0°。

5.根據權利要求1所述的一種高空拋物監測方法，其特征在于，所述步驟D中，采用表達式8)和表達式10)～表達式11)計算拋物坐標(x_p，y_p)：

x_p＝x_n+tanβ_n(y_n-y_p) 10)；

y_p＝a×h 11)；

其中，a為坐標系計量單位與實際距離值的轉換系數，h為拋物坐標對應的拋物點的離地高度，H為攝像頭中心的離地高度，K₀為第一次出現拋物目標的圖片幀中拋物目標在橫列上所占的像素數量值，K為拋物目標落地時的圖片幀中拋物目標在橫列上所占的像素數量值。

6.根據權利要求3所述的一種高空拋物監測方法，其特征在于，所述攝像頭數量為兩個或兩個以上時，攝像頭之間兩兩組合進行監控，且第n個攝像頭的視角中心線與鉛垂線所成角度α_n≠0°。

7.根據權利要求6所述的一種高空拋物監測方法，其特征在于，所述步驟D中，采用表達式14)～表達式15)計算拋物坐標(x_p，y_p)：

其中，α₁和α₂分別為第一個攝像頭和第二個攝像頭的視角中心線與鉛垂線所成角度，即α_n的n取值分別為1和2；β₁為拋物坐標點與第一個攝像頭中心的連線和第一個攝像頭的視角中心線兩者之間的夾角，β₂為拋物坐標點與第二個攝像頭中心的連線和第二個攝像頭的視角中心線兩者之間的夾角，即β_n的n取值分別為1和2，(x₁，y₁)為第一個攝像頭的坐標，(x₂，y₂)為第二個攝像頭的坐標，即(x_n，y_n)的n取值分別為1和2。