[發(fā)明專利]高空拋物檢測(cè)方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210217690.0
• 申請(qǐng)日: 2022-03-08
• 公開（公告）號(hào): CN114332777B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊帆;白立群;胡建國(guó);馮帥
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京甄視智能科技有限公司
• 主分類號(hào): G06V20/52
• 分類號(hào): G06V20/52;G06V20/40;G06T7/73;G06T5/50;G06V10/764
• 代理公司: 北京德崇智捷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11467
• 代理人: 楊楠

本發(fā)明公開了一種高空拋物檢測(cè)方法，包括以下步驟：獲取監(jiān)控視頻當(dāng)前幀與前一幀各圖像通道的差值圖像，并將各圖像通道的差值圖像合并為當(dāng)前幀的第一幀差圖；按照第一周期對(duì)當(dāng)前幀的第一幀差圖及前若干幀的第一幀差圖進(jìn)行積分，得到當(dāng)前幀的第一積分圖像；以當(dāng)前幀的第一積分圖像與前一幀的第一積分圖像的差值圖像作為當(dāng)前幀的第二幀差圖，按照第二周期對(duì)當(dāng)前幀的第二幀差圖及前若干幀的第二幀差圖進(jìn)行加權(quán)疊加，得到當(dāng)前幀的第二積分圖像；根據(jù)當(dāng)前幀的第二積分圖像判斷是否發(fā)生高空拋物。本發(fā)明還公開了一種高空拋物檢測(cè)裝置。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的高空拋物檢測(cè)方法的檢測(cè)精度更高，檢測(cè)實(shí)時(shí)性更好。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高空拋物檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

隨著城市化進(jìn)程的逐步深入，越來越多的高層建筑出現(xiàn)在城市中，隨之而來的高空拋物行為也越來越受到社會(huì)的關(guān)注。由于事件發(fā)生場(chǎng)所多為高空樓層，少有目擊者，拋物時(shí)間短，使得執(zhí)法部門很難追究拋物者的法律責(zé)任。因此，采用監(jiān)控視頻進(jìn)行高空拋物的自動(dòng)檢測(cè)也就成為一種最可行的手段。

基于監(jiān)控視頻的高空拋物檢測(cè)實(shí)質(zhì)屬于一種多目標(biāo)跟蹤任務(wù)，因此可以考慮采用現(xiàn)有的多目標(biāo)跟蹤算法實(shí)現(xiàn)。然而，相比其它任務(wù)場(chǎng)景，高空拋物檢測(cè)又具有目標(biāo)極小，速度下落快，普通監(jiān)控?cái)z像機(jī)所拍攝的軌跡點(diǎn)較少等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)限制了現(xiàn)有多目標(biāo)跟蹤算法在高空拋物檢測(cè)中的實(shí)際效果。

現(xiàn)有技術(shù)通常是使用檢測(cè)方法、前景建模或者幀差等前景檢測(cè)方法檢測(cè)拋物在圖像的位置，后用追蹤器進(jìn)行目標(biāo)追蹤，判定軌跡是否符合拋物特征，例如使用最多的前景檢測(cè)與卡爾曼濾波相結(jié)合的目標(biāo)跟蹤算法。這類方法對(duì)于檢測(cè)器的性能要求較為嚴(yán)苛，同時(shí)對(duì)于一些飛蟲、飛鳥不具有語(yǔ)義信息，也就是說追蹤的只是一些檢測(cè)框，并不知道檢出的是鳥還是蟲，或是因?yàn)橛暄┨鞖鈱?dǎo)致的誤檢，所以基于檢測(cè)追蹤方式的高空拋物方案對(duì)于異常判斷極其難以控制。

為克服上述方案的不足，有部分研究者采用基于幀間差分的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)方案來進(jìn)行高空拋物檢測(cè)，即通過對(duì)監(jiān)控視頻的幀差圖像進(jìn)行圖像處理分析來獲得高空拋物檢測(cè)結(jié)果，例如中國(guó)發(fā)明專利申請(qǐng)CN111768431A、CN113139478A所公開的技術(shù)方案。此類方案雖然可在一定程度上提高檢測(cè)的實(shí)時(shí)性，但對(duì)于樹枝晃動(dòng)、燈光閃爍等問題無法消除，仍存在相當(dāng)?shù)恼`檢率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)不足，提供一種簡(jiǎn)捷且直觀清晰的高空拋物檢測(cè)方法，且檢測(cè)精度更高，檢測(cè)實(shí)時(shí)性更好。

本發(fā)明具體采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：

一種高空拋物檢測(cè)方法，包括以下步驟：

獲取監(jiān)控視頻當(dāng)前幀與前一幀各圖像通道的差值圖像，并將各圖像通道的差值圖像合并為當(dāng)前幀的第一幀差圖；

按照第一周期對(duì)當(dāng)前幀的第一幀差圖及前若干幀的第一幀差圖進(jìn)行積分，得到當(dāng)前幀的第一積分圖像；

以當(dāng)前幀的第一積分圖像與前一幀的第一積分圖像的差值圖像作為當(dāng)前幀的第二幀差圖，按照第二周期對(duì)當(dāng)前幀的第二幀差圖及前若干幀的第二幀差圖進(jìn)行加權(quán)疊加，得到當(dāng)前幀的第二積分圖像；

根據(jù)當(dāng)前幀的第二積分圖像判斷是否發(fā)生高空拋物。

優(yōu)選地，所述根據(jù)當(dāng)前幀的第二積分圖像判斷是否發(fā)生高空拋物，具體為：將當(dāng)前幀的第二積分圖像輸入預(yù)先訓(xùn)練好的分類器，分類器的輸出即為是否發(fā)生高空拋物的判定結(jié)果。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述分類器為具有注意力機(jī)制的repvgg網(wǎng)絡(luò)。

優(yōu)選地，所述合并的方法包括：以各圖像通道差值圖像中的最大像素值作為第一幀差圖的像素值；或者，以各圖像通道差值圖像中的像素值均值作為第一幀差圖的像素值。

更進(jìn)一步地，所述合并的方法還包括：將第一幀差圖中小于預(yù)設(shè)閾值的像素值設(shè)置為0。