一種遺棄物檢測方法及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于安防監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，提供了一種遺棄物檢測方法及系統(tǒng)。本檢測方法從視頻序列中提取運動目標并追蹤，檢測過程分為疑似遺棄物階段、初步判定遺棄物階段和確認遺棄物階段三個階段，可避免誤報警，使檢測精度得到提高。在如動態(tài)背景、多運動目標等復(fù)雜的場景中都可以準確的檢測出遺棄物，且易于實現(xiàn)和應(yīng)用。
【專利說明】一種遺棄物檢測方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于安防監(jiān)控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種遺棄物檢測方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]當今世界反恐形勢嚴峻，為保證社會安全，對可疑遺棄物的檢測已成為機場、地鐵、交通關(guān)口和展覽館等公眾場合安防系統(tǒng)不可缺少的內(nèi)容。盡管目前作為人類視覺延伸的監(jiān)控攝像機在商業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)普遍存在，但目前的監(jiān)控系統(tǒng)一般只能錄像用于事后取證，而不能實時的分析視頻數(shù)據(jù)并實時報警。因此，開發(fā)出具有實際意義的自動性、智能型的視頻監(jiān)控系統(tǒng)日益變得迫切和必要。這就要求不僅能用攝像機代替人眼，而且能用計算機協(xié)助人、代替人，以完成監(jiān)視或監(jiān)控任務(wù)。
[0003]遺棄物的檢測主要利用圖像處理和分析的方法，在現(xiàn)實場景中自動檢測靜態(tài)物體，提取物體信息(顏色、軌跡、輪廓)，實時和準確的識別物體遺留事件的發(fā)生和報警，使計算機具有某種理解和分析視頻能力，從而對危險事件具有主動監(jiān)測、防范和報警的功能。這里所說的遺棄物是指被運動主體攜帶從運動到靜止，然后與運動主體分離，靜止超過一定時間并且沒有所屬主體的物體。遺棄物檢測是智能視頻監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能之一，對于遺棄物檢測算法研究的時間并不長，但實際應(yīng)用中的問題卻很多，因此，至今仍未得到很好的解決，特別是如何提高算法的抗干擾能力，降低算法實現(xiàn)的復(fù)雜度以及提高檢測的精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題在于提供一種遺棄物檢測方法，旨在提高算法的抗干擾能力，降低算法實現(xiàn)的復(fù)雜度以及提高檢測的精度。
[0005]本發(fā)明所以解決的第二技術(shù)問題在于提供一種遺棄物檢測系統(tǒng)，旨在提高算法的抗干擾能力，降低算法實現(xiàn)的復(fù)雜度以及提高檢測的精度。
[0006]本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種遺棄物檢測方法，包括下述步驟:
[0007]步驟A,在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標并追SI示；
[0008]步驟B，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有在預(yù)定時間段內(nèi)的位移小于預(yù)設(shè)的位移閾值，且其生存周期達到預(yù)設(shè)的第一生存周期閾值、面積大于預(yù)設(shè)的面積閾值的運動目標，則將此運動目標判斷為靜止的疑似遺棄物，并記錄此運動目標的位置以及顏色信息；
[0009]步驟C，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有運動目標在當前視頻消失且此運動目標屬于步驟B判斷的疑似遺棄物，則將步驟B記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則初步確認此運動目標為遺棄物；
[0010]步驟D，若步驟C初步確認的遺棄物在視頻序列中停留的時間超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值，則進行報警。
[0011]進一步地，所述步驟C還包括下述步驟:
[0012]步驟Cl，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有運動目標在當前視頻消失且此運動目標不屬于步驟B判斷的疑似遺棄物，則放棄追蹤此運動目標；或
[0013]步驟C2，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有運動目標在當前視頻消失且此運動目標屬于步驟B判斷的疑似遺棄物，則將步驟B記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則放棄追蹤此運動目標同時刪除此疑似遺棄物。
[0014]進一步地，所述步驟D具體包括下述步驟:
[0015]步驟D1，對于步驟C初步確認的遺棄物，通過將此遺棄物在步驟B中記錄的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則確認此遺棄物仍存在于當前視頻中；
[0016]步驟D2，統(tǒng)計步驟Dl確認的仍存在于當前視頻中的遺棄物在視頻序列中停留的時間是否超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值，若超過則進行報警。
[0017]進一步地，所述步驟D具體包括下述步驟:
[0018]步驟D3，對于步驟C初步確認的遺棄物，通過將此遺棄物在步驟B中記錄的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則放棄追蹤此遺棄物。
[0019]進一步地，所述步驟A通過下述步驟對提取的欲追蹤運動目標進行追蹤:
[0020]步驟Al，將生存周期未達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標定義為可疑追蹤對象；
[0021]步驟A2，將生存周期達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標定義為追蹤對象；
[0022]步驟A3，對于視頻序列每一幀中提取的欲追蹤運動目標，首先判斷已經(jīng)定義過的追蹤對象中是否存在與其相匹配的追蹤對象，若已經(jīng)定義過的追蹤對象中存在與其相匹配的追蹤對象，則將此運動目標與相匹配的追蹤對象相關(guān)聯(lián)；
[0023]步驟A4，若步驟A3判斷結(jié)果為已經(jīng)定義過的追蹤對象中不存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的追蹤對象，則進一步判斷已經(jīng)定義過的可疑追蹤對象中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的可疑追蹤對象，若存在，則將此運動目標與相匹配的可疑追蹤對象相關(guān)聯(lián)，若不存在，則將此運動目標定義為新的可疑追蹤對象；
[0024]步驟A5，首先遍歷定義過的每個追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此追蹤對象的生存周期，并將此追蹤對象的屬性參數(shù)更新為相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)；對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的追蹤對象，觸發(fā)執(zhí)行步驟B ;
[0025]步驟A6，執(zhí)行步驟A5之后，再遍歷定義過的每個可疑追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此可疑追蹤對象的生存周期，并判斷此可疑追蹤對象的生存周期是否達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值，若達到則將此可疑追蹤對象定義為追蹤對象，同時將此可疑追蹤對象的屬性參數(shù)更新為相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)，對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的可疑追蹤對象則進行刪除。
[0026]進一步地，所述步驟A3中判斷已經(jīng)定義過的追蹤對象中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的追蹤對象、所述步驟A4中判斷已經(jīng)定義過的可疑追蹤對象中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的可疑追蹤對象時，均通過以下步驟進行判斷:
[0027]步驟A7，判斷運動目標與追蹤對象，或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形是否相交；[0028]步驟AS，若步驟A7判斷結(jié)果為相交，則進一步判斷相交面積是否達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、運動目標與追蹤對象的外接矩形的面積變化率或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形的面積變化率是否在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)；
[0029]步驟A9，若步驟AS判斷結(jié)果為相交面積達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、外接矩形的面積變化率在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)，則判斷運動目標與追蹤對象的相匹配，或運動目標與可疑追蹤對象的相匹配。
[0030]進一步地，所述步驟A通過下述步驟提取運動目標:
[0031]步驟A10，通過三幀差分和混合高斯模型相結(jié)合的方式在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標；和/或，
[0032]步驟All，對提取的欲追蹤運動目標圖像進行形態(tài)學處理，以使提取不完整造成的斷開區(qū)域聯(lián)通起來。本發(fā)明提供的遺棄物檢測系統(tǒng)包括:
[0033]運動目標檢測單兀，用于在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標并追示;
[0034]疑似遺棄物判斷單元，用于對于所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標，判斷是否有在預(yù)定時間段內(nèi)的位移小于預(yù)設(shè)的位移閾值，且其生存周期達到預(yù)設(shè)的第一生存周期閾值、面積大于預(yù)設(shè)的面積閾值的運動目標，若有則將此運動目標判斷為靜止的疑似遺棄物，并記錄此運動目標的位置以及顏色信息；
[0035]遺棄物初步判定單元，用于對于所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標，判斷是否有運動目標在當前視頻消失且此運動目標屬于所述疑似遺棄物判斷單元判斷的疑似遺棄物，若有則將所述疑似遺棄物判斷單元記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則初步確認此運動目標為遺棄物；
[0036]遺棄物確定單元，用于在所述遺棄物初步判定單元初步確認的遺棄物在視頻序列中停留的時間超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值時，進行報警。
[0037]進一步地，所述遺棄物初步判定單元還用于在判斷結(jié)果為所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標在當前視頻消失，且此運動目標不屬于所述疑似遺棄物判斷單元判斷的疑似遺棄物時，控制所述運動目標檢測單元放棄追蹤此運動目標。
[0038]進一步地，所述遺棄物初步判定單元還用于在判斷結(jié)果為所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標在當前視頻消失，且此運動目標屬于所述疑似遺棄物判斷單元判斷的疑似遺棄物時，將所述疑似遺棄物判斷單元記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，控制所述運動目標檢測單元放棄追蹤此運動目標，且同時刪除此疑似遺棄物。
[0039]進一步地，所述遺棄物確定單元包括:
[0040]第一匹配模塊，用于將所述遺棄物初步判定單元初步確認的遺棄物的被所述疑似遺棄物判斷單元記錄的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則確認此遺棄物仍存在于當前視頻中；
[0041]報警模塊，用于統(tǒng)計所述第一匹配模塊確認的仍存在于當前視頻中的遺棄物在視頻序列中停留的時間是否超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值，若超過則進行報警。
[0042]進一步地，當所述第一匹配模塊匹配后的結(jié)果為匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值時，所述第一匹配模塊還用于控制所述運動目標檢測單元放棄追蹤此運動目標，且同時刪除此疑似遺棄物。
[0043]進一步地,所述運動目標檢測單元包括:
[0044]可疑追蹤對象存儲模塊，用于存儲生存周期未達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標；
[0045]追蹤對象存儲模塊，用于存儲生存周期達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標；
[0046]第一關(guān)聯(lián)模塊，用于對視頻序列每一幀中提取的欲追蹤運動目標，首先判斷追蹤對象存儲模塊中的追蹤對象中是否存在與其相匹配的追蹤對象，若存在與其相匹配的追蹤對象，則將此運動目標與相匹配的追蹤對象相關(guān)聯(lián)；
[0047]第二關(guān)聯(lián)模塊，用于在所述第一關(guān)聯(lián)模塊判斷結(jié)果為所述追蹤對象存儲模塊中不存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的追蹤對象，則進一步判斷所述可疑追蹤對象存儲模塊中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的可疑追蹤對象，若存在，則將此運動目標與相匹配的可疑追蹤對象相關(guān)聯(lián)，若不存在，則將此運動目標存儲至所述可疑追蹤對象存儲豐吳塊；
[0048]追蹤對象更新模塊，用于首先遍歷所述追蹤對象存儲模塊中的每個追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此追蹤對象的生存周期，并將此追蹤對象的屬性參數(shù)更新為相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)；對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的追蹤對象，觸發(fā)所述疑似遺棄物判斷單元進行判斷；
[0049]可疑追蹤對象更新模塊，用于在所述追蹤對象更新模塊更新完畢后，再遍歷所述可疑追蹤對象存儲模塊中的每個可疑追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此可疑追蹤對象的生存周期，并判斷此可疑追蹤對象的生存周期是否達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值，若達到則將此可疑追蹤對象定義為追蹤對象，同時將此可疑追蹤對象的屬性參數(shù)更新為相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)，對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的可疑追蹤對象則進行刪除。
[0050]進一步地，所述第一關(guān)聯(lián)模塊和第二關(guān)聯(lián)模塊均首先判斷運動目標與追蹤對象，或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形是否相交，當判斷結(jié)果為相交，則進一步判斷相交面積是否達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、運動目標與追蹤對象的外接矩形的面積變化率或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形的面積變化率是否在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)；若判斷結(jié)果為相交面積達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、外接矩形的面積變化率在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)，則判斷運動目標與追蹤對象的相匹配，或運動目標與可疑追蹤對象的相匹配。
[0051]進一步地,所述運動目標檢測單元包括:
[0052]運動目標提取模塊，用于通過三幀差分和混合高斯模型相結(jié)合的方式在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標；和/或，
[0053]運動目標處理模塊，用于對提取的欲追蹤運動目標圖像進行形態(tài)學處理，以使提取不完整造成的斷開區(qū)域聯(lián)通起來。
[0054]本發(fā)明利用遺棄物的特性，首先將遺棄物檢測分為疑似遺棄物階段、初步判定遺棄物階段和確認遺棄物階段三個階段，可避免誤報警，使檢測精度得到提高，另外，整個檢測過程以時間指標和距離指標為判斷依據(jù)，算法簡單易實現(xiàn)，同時還可選擇僅對完全進入場景中的運動目標進行追蹤檢測，而忽略從視頻邊緣經(jīng)過的運動物體的干擾，有助于提供整個追蹤檢測運算的抗干擾能力。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0055]圖1是本發(fā)明實施例提供的遺棄物檢測方法的實現(xiàn)流程圖；
[0056]圖2是本發(fā)明實施例提供的對運動目標進行追蹤的流程圖；
[0057]圖3是本發(fā)明實施例提供的遺棄物檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0058]圖4是圖3中遺棄物確定單元的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0059]圖5是圖3中運動目標檢測單元的結(jié)構(gòu)原理圖。
【具體實施方式】
[0060]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0061]本發(fā)明從視頻序列中提取運動目標并追蹤后，將檢測過程分為疑似遺棄物階段、初步判定遺棄物階段和確認遺棄物階段三個階段，最終確認為遺棄物時才進行報警。
[0062]圖1示出了本發(fā)明實施例提供的遺棄物檢測方法的實現(xiàn)流程，詳述如下。
[0063]在步驟A中，在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標并追示。
[0064]在進行遺棄物檢測之前，首先需進行運動目標的檢測，又分為將運動目標從背景中提取的過程和追蹤過程兩方面 。
[0065]在步驟B中，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有在預(yù)定時間段內(nèi)的位移小于預(yù)設(shè)的位移閾值，且其生存周期達到預(yù)設(shè)的第一生存周期閾值、面積大于預(yù)設(shè)的面積閾值的運動目標，則將此運動目標判斷為靜止的疑似遺棄物，并記錄此運動目標的位置以及顏色信
肩、O
[0066]遺棄物檢測的目的是發(fā)現(xiàn)靜止不動的追蹤對象，這個目的可以通過查詢追蹤對象的歷史位置信息實現(xiàn)。本發(fā)明實施例中，對于遺棄物的檢測分為三個階段，此步驟為第一階段:疑似遺棄物檢測階段。在步驟A中追蹤的運動目標開始靜止了一定時間，但未進入或完全進入視頻背景模型中，此時稱為疑似遺棄物階段，該階段發(fā)現(xiàn)的目標稱為疑似遺棄物。所謂疑似遺棄物即指可能成為遺棄物的運動目標，該階段的疑似遺棄物具有完全靜止且沒有形變的特性。
[0067]當追蹤對象信息更新時，對于每個追蹤對象，做如下判斷:
[0068]a)最近一定時間內(nèi)位移是否小于預(yù)設(shè)的位移閾值:
【權(quán)利要求】
1.一種遺棄物檢測方法，其特征在于，包括下述步驟:步驟A,在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標并追示；步驟B，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有在預(yù)定時間段內(nèi)的位移小于預(yù)設(shè)的位移閾值，且其生存周期達到預(yù)設(shè)的第一生存周期閾值、面積大于預(yù)設(shè)的面積閾值的運動目標，則將此運動目標判斷為靜止的疑似遺棄物，并記錄此運動目標的位置以及顏色信息；步驟C，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有運動目標在當前視頻消失且此運動目標屬于步驟B判斷的疑似遺棄物，則將步驟B記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則初步確認此運動目標為遺棄物；步驟D，若步驟C初步確認的遺棄物在視頻序列中停留的時間超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值，則進行報警。
2.如權(quán)利要求1所述的遺棄物檢測方法，其特征在于，所述步驟C還包括下述步驟:步驟Cl，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有運動目標在當前視頻消失且此運動目標不屬于步驟B判斷的疑似遺棄物，則放棄追蹤此運動目標；或步驟C2，對于步驟A中追蹤的運動目標，若有運動目標在當前視頻消失且此運動目標屬于步驟B判斷的疑似遺棄物，則將步驟B記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則放棄追蹤此運動目標。
3.如權(quán)利要求1所述的遺棄物檢 測方法，其特征在于，所述步驟D具體包括下述步驟:步驟D1，對于步驟C初步確認的遺棄物，通過將此遺棄物在步驟B中記錄的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則確認此遺棄物仍存在于當前視頻中；步驟D2，統(tǒng)計步驟Dl確認的仍存在于當前視頻中的遺棄物在視頻序列中停留的時間是否超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值，若超過則進行報警。
4.如權(quán)利要求3所述的遺棄物檢測方法，其特征在于，所述步驟D具體包括下述步驟:步驟D3，對于步驟C初步確認的遺棄物，通過將此遺棄物在步驟B中記錄的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則放棄追蹤此遺棄物。
5.如權(quán)利要求1所述的遺棄物檢測方法，其特征在于，所述步驟A通過下述步驟對提取的欲追蹤運動目標進行追蹤:步驟Al，將生存周期未達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標定義為可疑追蹤對象；步驟A2，將生存周期達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標定義為追蹤對象；步驟A3，對于視頻序列每一幀中提取的欲追蹤運動目標，首先判斷已經(jīng)定義過的追蹤對象中是否存在與其相匹配的追蹤對象，若已經(jīng)定義過的追蹤對象中存在與其相匹配的追蹤對象，則將此運動目標與相匹配的追蹤對象相關(guān)聯(lián)；步驟A4，若步驟A3判斷結(jié)果為已經(jīng)定義過的追蹤對象中不存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的追蹤對象，則進一步判斷已經(jīng)定義過的可疑追蹤對象中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的可疑追蹤對象，若存在，則將此運動目標與相匹配的可疑追蹤對象相關(guān)聯(lián)，若不存在，則將此運動目標定義為新的可疑追蹤對象；步驟A5，首先遍歷定義過的每個追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此追蹤對象的生存周期，并將相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)更新為此追蹤對象的屬性參數(shù)；對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的追蹤對象，觸發(fā)執(zhí)行步驟B ；步驟A6，執(zhí)行步驟A5之后，再遍歷定義過的每個可疑追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此可疑追蹤對象的生存周期，并判斷此可疑追蹤對象的生存周期是否達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值，若達到則將此可以追蹤對象定義為追蹤對象，同時將此可疑追蹤對象的屬性參數(shù)更新為相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)，對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的可疑追蹤對象則進行刪除。
6.如權(quán)利要求5所述的遺棄物檢測方法，其特征在于，所述步驟A3中判斷已經(jīng)定義過的追蹤對象中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的追蹤對象、所述步驟A4中判斷已經(jīng)定義過的可疑追蹤對象中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的可疑追蹤對象時，均通過以下步驟進行判斷:步驟A7，判斷運動目標與追蹤對象，或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形是否相交；步驟AS，若步驟A7判斷結(jié)果為相交，則進一步判斷相交面積是否達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值，即運動目標與追蹤對象的外接矩形的面積變化率或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形的面積變化率是否在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)；步驟A9，若步驟AS判斷結(jié)果為相交面積達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、外接矩形的面積變化率在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)，則判斷運動目標與追蹤對象相匹配，或運動目標與可疑追蹤對象相匹配。
7.如權(quán)利要求1所述的 遺棄物檢測方法，其特征在于，所述步驟A通過下述步驟提取運動目標:步驟A10，通過三幀差分和混合高斯模型相結(jié)合的方式在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標；和/或，步驟All，對提取的欲追蹤運動目標圖像進行形態(tài)學處理，以使提取不完整造成的斷開區(qū)域聯(lián)通起來。
8.一種遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，包括:運動目標檢測單兀，用于在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標并追I?示；疑似遺棄物判斷單元，用于對于所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標，判斷是否有在預(yù)定時間段內(nèi)的位移小于預(yù)設(shè)的位移閾值，且其生存周期達到預(yù)設(shè)的第一生存周期閾值、面積大于預(yù)設(shè)的面積閾值的運動目標，若有則將此運動目標判斷為靜止的疑似遺棄物，并記錄此運動目標的位置以及顏色信息；遺棄物初步判定單元，用于對于所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標，判斷是否有運動目標在當前視頻消失且此運動目標屬于所述疑似遺棄物判斷單元判斷的疑似遺棄物，若有則將所述疑似遺棄物判斷單元記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則初步確認此運動目標為遺棄物；遺棄物確定單元，用于在所述遺棄物初步判定單元初步確認的遺棄物在視頻序列中停留的時間超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值時，進行報警。
9.如權(quán)利要求8所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述遺棄物初步判定單元還用于在判斷結(jié)果為所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標在當前視頻消失，且此運動目標不屬于所述疑似遺棄物判斷單元判斷的疑似遺棄物時，控制所述運動目標檢測單元放棄追蹤此運動目標。
10.如權(quán)利要求8所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述遺棄物初步判定單元還用于在判斷結(jié)果為所述運動目標檢測單元追蹤的運動目標在當前視頻消失，且此運動目標屬于所述疑似遺棄物判斷單元判斷的疑似遺棄物時，將所述疑似遺棄物判斷單元記錄的此運動目標的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，控制所述運動目標檢測單元放棄追蹤此運動目標，且同時刪除此疑似遺棄物。
11.如權(quán)利要求8所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述遺棄物確定單元包括:第一匹配模塊，用于將所述遺棄物初步判定單元初步確認的遺棄物的被所述疑似遺棄物判斷單元記錄的顏色信息和當前視頻中相同位置處的顏色信息進行匹配，若匹配度達到預(yù)設(shè)的匹配度閾值，則確認此遺棄物仍存在于當前視頻中；報警模塊，用于統(tǒng)計所述第一匹配模塊確認的仍存在于當前視頻中的遺棄物在視頻序列中停留的時間是否超過預(yù)設(shè)的停留時間閾值，若超過則進行報警。
12.如權(quán)利要求11所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，當所述第一匹配模塊匹配后的結(jié)果為匹配度未達到預(yù)設(shè)的匹`配度閾值時，所述第一匹配模塊還用于控制所述運動目標檢測單元放棄追蹤此運動目標，同時刪除此疑似遺棄物。
13.如權(quán)利要求8所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述運動目標檢測單元包括:可疑追蹤對象存儲模塊，用于存儲生存周期未達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標；追蹤對象存儲模塊，用于存儲生存周期達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值的運動目標；第一關(guān)聯(lián)模塊，用于對視頻序列每一幀中提取的欲追蹤運動目標，首先判斷追蹤對象存儲模塊中的追蹤對象中是否存在與其相匹配的追蹤對象，若存在與其相匹配的追蹤對象，則將此運動目標與相匹配的追蹤對象相關(guān)聯(lián)；第二關(guān)聯(lián)模塊，用于在所述第一關(guān)聯(lián)模塊判斷結(jié)果為所述追蹤對象存儲模塊中不存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的追蹤對象，則進一步判斷所述可疑追蹤對象存儲模塊中是否存在與提取的欲追蹤運動目標相匹配的可疑追蹤對象，若存在，則將此運動目標與相匹配的可疑追蹤對象相關(guān)聯(lián)，若不存在，則將此運動目標存儲至所述可疑追蹤對象存儲模塊；追蹤對象更新模塊，用于首先遍歷所述追蹤對象存儲模塊中的每個追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此追蹤對象的生存周期，并將相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)更新為此追蹤對象的屬性參數(shù)；對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的追蹤對象，觸發(fā)所述疑似遺棄物判斷單元進行判斷；可疑追蹤對象更新模塊，用于在所述追蹤對象更新模塊更新完畢后，再遍歷所述可疑追蹤對象存儲模塊中的每個可疑追蹤對象，若存在與其向關(guān)聯(lián)的運動目標，則更新此可疑追蹤對象的生存周期，并判斷此可疑追蹤對象的生存周期是否達到預(yù)設(shè)的第二生存周期閾值，若達到則將此可疑追蹤對象定義為追蹤對象，同時將此可疑追蹤對象的屬性參數(shù)更新為相關(guān)聯(lián)的運動目標的屬性參數(shù)，對于不存在相關(guān)聯(lián)的運動目標的可疑追蹤對象則進行刪除。
14.如權(quán)利要求13所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述第一關(guān)聯(lián)模塊和第二關(guān)聯(lián)模塊均首先判斷運動目標與追蹤對象，或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形是否相交，當判斷結(jié)果為相交，則進一步判斷相交面積是否達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、運動目標與追蹤對象的外接矩形的面積變化率或運動目標與可疑追蹤對象的外接矩形的面積變化率是否在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)；若判斷結(jié)果為相交面積達到預(yù)設(shè)的相交面積閾值、外接矩形的面積變化率在預(yù)設(shè)的變化率范圍內(nèi)，則判斷運動目標與追蹤對象的相匹配，或運動目標與可疑追蹤對象的相匹配。
15.如權(quán)利要求8所述的遺棄物檢測系統(tǒng)，其特征在于，所述運動目標檢測單元包括:運動目標提取模塊，用于通過三幀差分和混合高斯模型相結(jié)合的方式在攝像頭拍攝的視頻序列中提取運動目標；和/或， 運動目標處理模塊，用于對提取的欲追蹤運動目標圖像進行形態(tài)學處理，以使提取不完整造成的斷開區(qū)域聯(lián)通起來。
【文檔編號】G06T7/20GK103455997SQ201210180275
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2012年6月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月4日
【發(fā)明者】朱映映, 梁葉, 沈劍, 黃利軍, 葉賽 申請人:深圳大學