[發明專利]一種基于視頻的相機鏡頭遮擋檢測方法及系統

有效

• 申請號: 202110301747.0
• 申請日: 2021-03-22
• 公開（公告）號: CN112927262B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 余勤力
• 申請（專利權）人: 瓴盛科技有限公司
• 主分類號: G06T7/215
• 分類號: G06T7/215;G06T7/246;G06T7/187;G06T5/40
• 代理公司: 泰和泰律師事務所 51219
• 代理人: 謝執勝;邱劍寧

本發明提供一種基于視頻的相機鏡頭遮擋檢測方法，包括如下步驟：S1、以隨機灰度模型進行基于像素的背景建模；S2、進行基于背景建模的像素級運動檢測，得到運動區域；S3、對圖像進行基于8鄰域的連通域分割；S4、進行形態學處理，得到連續不間斷的運動區域；S5、計算運動區域的外接多邊形，增加后續的判斷區域；S6、計算判斷區域在圖像占有的比例并與閾值比較；S7、若判斷區域在圖像占有的比例大于閾值，則計算判斷區域直方圖和梯度分布以判斷是否發生遮擋；S8、若判斷區域在圖像占有的比例小于等于閾值，且上一幀被判斷為遮擋，則計算上一幀判斷區域直方圖和梯度分布以判斷是否被遮擋；S9、若判斷發生遮擋，則存儲判斷區域。

技術領域

本發明涉及圖像視頻處理領域，具體涉及一種基于視頻的相機鏡頭遮擋檢測方法。

背景技術

視頻安防監控系統是利用視頻技術探測、監視設防區域并實時顯示、記錄現場圖像的電子系統或網絡。一個城市的監控報警聯網系統的攝像機數目最少也有數百個，多的可達幾萬個。安防、視頻監控中，在相機鏡頭被異常遮擋的情況下需要自動作出正確判斷并報警。

現有相機鏡頭異常遮擋判斷技術方案一般分為三種，第一種只通過單幀圖像的色彩信息進行判斷，主要包括以下步驟：

將圖像二值化，灰度值較小的部分為前景，其它部分為背景；

對前景進行連通域區域檢測，求得最大連通域面積；

該面積與圖像面積的比值即為遮擋率；

遮擋率大于一定閾值時，判斷為鏡頭遮擋。

第二種基于視頻流信息，通過建立存儲區來進行判斷，主要包括以下步驟：

建立兩個緩沖存儲區：短時存儲區和長時存儲區，分別存儲距離當前視頻圖像較近以及較遠的一段時間內的視頻圖像。

分別求得短時存儲區和長時存儲區內每兩幀之間的差異，分別取兩種差異的中值，求其比值；

與閾值比較，判斷攝像機鏡頭是否被遮擋。

第三種基于視頻流信息，進行背景建模，通過對比當前幀與模型之間的差異來判斷，主要包括以下步驟：

使用背景建模算法，將運動的部分區分出來(即為前景)，非運動部分即為背景；

比較背景圖像與當前圖像的灰度直方圖來判斷是否被遮擋。

現有技術提供了鏡頭遮擋檢測的完整方案，但在具體實現過程中會出現一些問題：方法一可以適應的場景非常少且誤報率非常高，方法二和方法三對視頻噪聲較為敏感，尤其是又大量目標活動的場景中無法正確判斷攝像機鏡頭是否被遮擋。

發明內容

本發明提供一種基于視頻的相機鏡頭遮擋檢測方法，解決現有方案由于不同場景中噪聲、物體運動導致的誤報率上升的問題，以及硬件內存占有的問題。

本發明所要解決的技術問題是通過如下技術方案實現的：

本發明提供一種基于視頻的相機鏡頭遮擋檢測方法，包括如下步驟：

S1、以隨機灰度模型進行基于像素的背景建模；

S2、進行基于背景建模的像素級運動檢測，得到運動區域；

S3、對圖像進行基于8鄰域的連通域分割；

S4、進行形態學處理，得到連續不間斷的運動區域；

S5、計算運動區域的外接多邊形，增加后續的判斷區域；

S6、計算判斷區域在圖像占有的比例并與閾值比較；

S7、若判斷區域在圖像占有的比例大于閾值，則計算判斷區域直方圖和梯度分布以判斷是否發生遮擋；