CN101867788A - 一种监控方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种监控方法、装置和系统，涉及视频处理技术，能够有效实现监控模式之间的自动切换，获得精确的监控结果，且计算复杂度低、成本小，易于工程上的应用。本发明实施例提供的监控方法包括：根据当前监控模式进行监控，所述方法还包括：根据采集到的图像信息获取灰度直方图；利用所述灰度直方图确定所述当前监控模式。本发明适用于利用视频进行监控的任何场景。

Description

一种监控方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及视频处理技术，尤其涉及一种监控方法、装置和系统。

背景技术

为确保交通安全，及时发现和解决问题，对交通进行必要的监控显得尤为重要。而视频监控技术的发展为监控交通提供了一种便捷、可行的途径。

由于外界环境对监控效果的影响，现有技术中的视频监控系统，对不同的时间段采用不同的监控模式，如白天模式、晚间模式等，在不同的模式下通过不同的视频处理方法采集和处理交通路面的信息。通常是根据不同的时间点或经纬度采用固定的监控模式，例如，从晚7点到早上6点将监控模式设定为晚间模式，在其他时间段将监控模式设定为白天模式。

然而由于外界季节变换或天气变化的影响等，并不适于采用上述固定的监控模式，如在风沙较大、或有暴风雨的白天采用白天模式进行监控时，得到的监控效果很差。从而，参见中国专利CN200710039378.2，现有技术还提供了一种利用光线传感器，对待监控路面的光线进行采集，利用采集到的光线选择监控模式的方法。这种方法的缺点也是明显的：需要专门设置额外的硬件设备，光线传感器，增加了系统的成本；对光线传感器的调试周期较长、处理也较为复杂。

发明内容

为解决现有技术中存在的问题，本发明的实施例提供一种监控方法、装置和系统，能够有效实现监控模式之间的自动切换，获得精确的监控结果，且计算复杂度低、成本小，易于工程上的应用。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

本发明实施例提供了一种监控方法，包括：根据当前监控模式进行监控，所述方法还包括：

根据采集到的图像信息获取灰度直方图；利用所述灰度直方图确定所述当前监控模式。

进一步的，所述方法还包括：设置预定阙值，并根据所述预定阙值设定对应的监控模式；

获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

进一步的，包括：

设置至少一个所述预定阈值，所述监控模式至少包括第一监控模式和第二监控模式。

进一步的，所述方法还包括：

当确定采用第一监控模式所基于的当前图像帧数大于预定帧数时，确定当前采用该第一监控模式，否则，采用第二监控模式。

进一步的，所述方法还包括：

定时或根据指令获取所述灰度直方图。

本发明实施例还提供了一种监控装置，所述装置包括：包括监控单元，用于根据当前监控模式进行监控，所述装置还包括：

直方图获取单元，用于根据采集到的图像信息获取灰度直方图；

模式确定单元，用于根据所述直方图获取单元获取的灰度直方图确定所述当前监控模式。

其中，所述模式确定单元包括：

阙值设置模块，用于设置预定阙值，并根据所述阙值设定对应的监控模式；

像素值获取模块，用于获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

比较确定模块，用于将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

进一步的，所述阈值设置模块，还用于设置至少一个预定阙值，所述监控模式至少包括第一监控模式和第二监控模式；

所述模式确定单元，还用于当确定采用第一监控模式所基于的当前图像帧数大于预定帧数时，确定当前采用该第一监控模式，否则，采用第二监控模式。

本发明实施例还提供了一种监控系统，所述系统包括监控装置，所述监控装置包括监控单元，用于根据所述模式确定单元确定的当前监控模式进行监控，所述监控装置还包括：

直方图获取单元，用于根据采集到的图像信息获取灰度直方图；

模式确定单元，用于根据所述直方图获取单元获取的灰度直方图确定所述当前监控模式。

其中，所述模式确定单元包括：

阙值设置模块，用于设置预定阙值，并根据所述阙值设定对应的监控模式；

像素值获取模块，用于获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

比较确定模块，用于将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

本发明实施例提供的技术方案，利用监控系统中已有成像设备采集到的图像信息，获取灰度直方图，通过该灰度直方图实时确定当前所采用的监控模式，实现了监控模式之间的自动切换，解决了现有技术中因依靠时间和区域位置进行监控模式切换，或需要添加额外的硬件设备等所带来的操作复杂、结果不准确及易受环境影响等问题。实践证明，本发明实施例提供的监控方法，能够有效实现监控模式之间的自动切换，获得精确的监控结果，且计算复杂度低、成本小，易于工程上的应用。

附图说明

图1为本发明实施例提供的监控方法流程示意图；

图2(a)为本发明实施例采集到的监控场景在白天时的图像；

图2(b)为本发明实施例采集到的监控场景在夜晚时的图像；

图3(a)为本发明实施例获取的图2(a)的灰度直方图；

图3(b)为本发明实施例获取的图2(b)的灰度直方图；

图4为本发明实施例提供的监控装置结构示意图。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将结合附图对本发明的实施例进行详细的介绍，下面的描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得本发明的其他的实施方式。

本发明实施例提供的监控方法能够实现监控模式(如昼夜模式)的自动切换，使得检测数据更加精确。该监控方法主要从监控场景的图像内容出发，将场景的总体光线分布作为关键信息，通过数字图像处理算法和一定的处理策略实现在适合的监控模式下对场景的监控。本发明实施例可应用于多种场景，如智能交通监控系统中。

本发明实施例提供了一种监控方法，如图1所示，所述方法包括：

步骤S1：根据采集到的图像信息获取灰度直方图。

本发明实施例利用现有监控系统中的成像设备，如摄像机，采集当前监控场景的图像信息，如图2(a)为采集到的监控场景在白天时的图像，如图2(b)为采集到的监控场景在夜晚时的图像。将该图像对应的数据作为监控数据。

利用所述图像信息，对监控场景的灰度图像进行直方图统计，得到直方图数据，根据该直方图数据做出当前场景的图像的灰度直方图。

图像的灰度直方图用于描述图像的灰度级内容，在该直方图中横坐标表示像素的灰度级别(也就是灰度值)，纵坐标是该灰度出现的频率(也就是像素的个数)。

如图3(a)为图2(a)的灰度直方图，如图3(b)为图2(b)的灰度直方图。图中横坐标为灰度值，范围为0到255，纵坐标为像素的个数，柱状线为某一特定灰度值时对应的像素的个数(曲线的峰值点未完全示出)。

步骤S2：利用所述灰度直方图确定所述当前监控模式。

下面对本发明实施例提供的利用灰度直方图确定监控模式的方式进行描述，但不限于此，包括任何相似或相关的利用所述灰度直方图确定监控模式的方法，且为了便于清楚说明本发明实施例的技术方案，此处仅以监控模式包括白天模式和夜晚模式为例进行说明，对包括多种监控模式的情况，如还包括黄昏模式、清晨模式及其它特定模式的情况，本领域技术人员可通过下文的相关描述获知具体的处理方法。具体包括如下处理：

本发明实施例采用了当前场景的图像的灰度直方图作为确定监控模式的特征，实践证明，该方式的效果非常好，下面对一种具体的处理方式进行说明。

步骤S20：设置预定阙值，并根据所述预定阙值设定对应的监控模式；

在本发明实施例中，注意到白天模式下，峰值点对应的像素值通常较大，如一般大于100；而夜晚模式下，峰值点对应的像素值较小，如在50左右。

设置预定阈值，优选的，通过实践，将昼夜模式切换时的预定阈值设置为75。当峰值点对应的像素值大于75时，确定当前采用白天模式；当峰值点对应的像素值小于75时，确定当前采用夜晚模式。

应当注意到，当同时存在多种监控模式时，需要设置多个预定阈值，以实现在多种监控模式下选取当前所采用的监控模式。如设置2个或3个预定阈值，这时，监控模式还可以包括第三监控模式和第四监控模式等。

步骤S21：获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

找出所述灰度直方图中纵坐标上最大的峰值点，根据该峰值点在灰度直方图中对应的横坐标，得到该峰值点对应的像素值。

步骤S22：将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

判断所述像素值是否大于预定阈值，若大于，确定当前采用第一监控模式，若小于，确定当前采用第二监控模式。上述第一监控模式、第二监控模式分别为可用的任一种监控模式

通过图(a)和图3(b)也充分说明了本发明实施例提供的监控方法的有效性，当峰值点对应的像素值大于75时，如图3(a)所示，该图像为白天采集的图像，确定采用白天模式进行监控；当峰值点对应的像素值小于75时，如图3(b)所示，该图像为夜晚采集的图像，确定采用夜晚模式进行监控。

进一步的，为保证确定的监控模式的正确性，可连续获取当前场景的多帧图像，如100帧，根据该图像重复上述步骤S1及步骤S2，若基于该图像确定出的控制模式为白天模式，且这样的图像的帧数大于预定帧数，则确定当前采用白天模式，否则，采用其它的监控模式，如夜晚模式。

进一步的，为保证监控模式切换的实时性，以保证采用最适合的监控模式对当前场景进行监控，可定时或由监控系统发送指令进行上述步骤S1及步骤S2中操作，如每个半个小时，对当前场景采用的监控模式进行一次判断。

本发明实施例提供的技术方案，利用监控系统中已有成像设备采集到的图像信息，获取灰度直方图，通过该灰度直方图实时确定当前所采用的监控模式，实现了监控模式之间的自动切换，解决了现有技术中因依靠时间和区域位置进行监控模式切换，或需要添加额外的硬件设备等所带来的操作复杂、结果不准确及易受环境影响等问题。实践证明，本发明实施例提供的监控方法，能够有效实现监控模式之间的自动切换，获得精确的监控结果，且计算复杂度低、成本小，易于工程上的应用。

本发明实施例还提供了一种监控装置，包括监控单元40，用于根据当前监控模式进行监控，如图4所示，所述装置还包括：

直方图获取单元41，用于根据采集到的图像信息获取灰度直方图；

模式确定单元42，用于根据所述直方图获取单元获取的灰度直方图确定所述当前监控模式。

进一步的，所述模式确定单元42包括：

阙值设置模块，用于设置预定阙值，并根据所述阙值设定对应的监控模式；

像素值获取模块，用于获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

比较确定模块，用于将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

进一步的，所述阈值设置模块，还用于设置至少一个预定阙值，所述监控模式至少包括第一监控模式和第二监控模式；

所述模式确定单元，还用于当确定采用第一监控模式所基于的当前图像帧数大于预定帧数时，确定当前采用该第一监控模式，否则，采用第二监控模式。

本发明装置实施例中各功能模块的具体工作方法参见本发明方法实施例。

本发明实施例提供的技术方案，利用监控系统中已有成像设备采集到的图像信息，获取灰度直方图，通过该灰度直方图实时确定当前所采用的监控模式，实现了监控模式之间的自动切换，解决了现有技术中因依靠时间和区域位置进行监控模式切换，或需要添加额外的硬件设备等所带来的操作复杂、结果不准确及易受环境影响等问题。实践证明，本发明实施例提供的监控方法，能够有效实现监控模式之间的自动切换，获得精确的监控结果，且计算复杂度低、成本小，易于工程上的应用。

本发明实施例还提供了一种监控系统，所述系统包括监控装置，所述监控装置包括监控单元，用于根据所述模式确定单元确定的当前监控模式进行监控，所述监控装置还包括：

直方图获取单元，用于根据采集到的图像信息获取灰度直方图；模式确定单元，用于根据所述直方图获取单元获取的灰度直方图确定所述当前监控模式。

进一步的，所述模式确定单元包括：

阙值设置模块，用于设置预定阙值，并根据所述阙值设定对应的监控模式；

像素值获取模块，用于获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

比较确定模块，用于将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

本发明系统实施例中各功能模块的具体工作方法参见本发明方法实施例。

本发明实施例提供的技术方案，利用监控系统中已有成像设备采集到的图像信息，获取灰度直方图，通过该灰度直方图实时确定当前所采用的监控模式，实现了监控模式之间的自动切换，解决了现有技术中因依靠时间和区域位置进行监控模式切换，或需要添加额外的硬件设备等所带来的操作复杂、结果不准确及易受环境影响等问题。实践证明，本发明实施例提供的监控方法，能够有效实现监控模式之间的自动切换，获得精确的监控结果，且计算复杂度低、成本小，易于工程上的应用。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例中的全部或部分步骤，可以通过程序指令相关硬件完成。所述实施例对应的软件可以存储在一个计算机可存储读取的介质中。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种监控方法，包括：根据当前监控模式进行监控，其特征在于，所述方法还包括：

根据采集到的图像信息获取灰度直方图；

利用所述灰度直方图确定所述当前监控模式。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述灰度直方图确定当前监控模式包括：

设置预定阙值，并根据所述预定阙值设定对应的监控模式；

获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

设置至少一个所述预定阈值，所述监控模式至少包括第一监控模式和第二监控模式。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

当确定采用第一监控模式所基于的当前图像帧数大于预定帧数时，确定当前采用该第一监控模式；否则，采用第二监控模式。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

定时或根据指令获取所述灰度直方图。

6.一种监控装置，包括监控单元，用于根据当前监控模式进行监控，其特征在于，所述装置还包括：

直方图获取单元，用于根据采集到的图像信息获取灰度直方图；

模式确定单元，用于根据所述直方图获取单元获取的灰度直方图确定所述当前监控模式。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述模式确定单元包括：

阙值设置模块，用于设置预定阙值，并根据所述阙值设定对应的监控模式；

像素值获取模块，用于获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

比较确定模块，用于将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，还包括：

所述阈值设置模块，还用于设置至少一个预定阙值，所述监控模式至少包括第一监控模式和第二监控模式；

所述模式确定单元，还用于当确定采用第一监控模式所基于的当前图像帧数大于预定帧数时，确定当前采用该第一监控模式，否则，采用第二监控模式。

9.一种监控系统，所述系统包括监控装置，所述监控装置包括监控单元，用于根据所述模式确定单元确定的当前监控模式进行监控，其特征在于，所述监控装置还包括：

直方图获取单元，用于根据采集到的图像信息获取灰度直方图；

模式确定单元，用于根据所述直方图获取单元获取的灰度直方图确定所述当前监控模式。

10.根据权利要求9所述的监控系统，其特征在于，所述模式确定单元包括：

阙值设置模块，用于设置预定阙值，并根据所述阙值设定对应的监控模式；

像素值获取模块，用于获取所述灰度直方图中峰值最大值对应的像素值；

比较确定模块，用于将所述像素值和所述预定阈值进行比较，根据比较结果确定当前监控模式。

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