CN103021179A - 基于实时监控视频中的安全带检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种基于实时监控视频中的安全带快速检测方法,先用帧差法对实时视频拍摄的图片序列进行运动车辆检测,然后对检测到的车辆进行跟踪,当车辆行驶到摄像头视野中的标记线时截取该车辆的RGB图,接着检测副驾驶座是否有人,最后检测该车辆驾驶座和副驾驶座的人是否佩戴了安全带。本发明在对运动车辆进行跟踪处理以及安全带检测时都将图像转化为灰度图,处理速度快,准确率高,满足实时监控的要求。
Description
技术领域
本发明一般涉及实时视频处理以及图像识别领域,具体涉及基于实时监控视频中的安全带检测方法。
背景技术
随着社会经济的不断发展,人们的物质生活水平不断提高,越来越多的家庭选择小汽车作为代步工具。车辆的迅速增加给交通系统带来很大的负担,违法驾驶的行为依旧存在,驾车时前排座位的人是否佩戴安全带直接关系到自身和他人的安全。然而如今交通监控系统数据量过于庞大,要对每一个监控视频进行监控需要大量的人力资源,将实时监控中安全带检测自动化,智能化,高效化成为迫切需求。
现有的安全带检测一般是人工检测,或者是先用自动照相机拍照后再对监控车辆图片进行识别。人工检测耗费的人力资源很大,而且很费时间,滞后性很大。对车辆图片进行识别虽然实现了自动检测,但是每辆车的数据只有一张图片,而且有一定的滞后性。
发明内容
本发明针对当前交通监控视频数据量巨大,视频监控人力资源缺乏的情况,提供了基于实时监控视频中的安全带检测方法。本发明目的在于帮助交通监控人员在实时视频中快速找出未佩戴安全带驾驶的车辆,并对其进行保存。具体技术方案如下。
基于实时监控视频中的安全带检测方法,包括以下步骤:
1) 读取监控摄像头拍摄的图像序列;
2) 每获取一帧新图像时,用帧差法对图像序列进行运动车辆检测,获取运动车辆的矩形轮廓;
3) 在监控视频中画一条垂直于车道方向的直线作为标记线,当有车辆的矩形轮廓的下边经过此标记线的时候对车辆进行截图;
4) 对截取的车辆图片进行安全带检测。
上述基于实时监控视频中的安全带检测方法中,步骤1) 中摄像头拍摄的图像为彩色图像,图像分辨率为1920*1080,拍摄角度为行驶车辆的正面。
上述基于实时监控视频中的安全带检测方法中,步骤2)中用帧差法获取运动车辆的矩形轮廓包括以下步骤:
上述基于实时监控视频中的安全带检测方法中,步骤3)中标记线由监控人员根据实际路况绘制,标记线的绘制标准为尽量接近监控摄像头,并且当车辆到达标记线时能拍摄到整个车身。
上述基于实时监控视频中的安全带检测方法中,步骤3)中对车辆进行的截图是在原始的彩色图像上截取。
上所述基于实时监控视频中的安全带检测方法中,步骤4)中安全带检测方法包括以下步骤:
6) 初始化2个布尔型标记变量和,并令,。遍历lines集合中所有直线,计算每条直线与x轴正方向的夹角,如果为左区域,寻找是否存在与x轴正方向夹角为40度到70度之间的直线,不存在则令;如果为右区域,寻找是否存在与x轴正方向夹角为110度到140度之间的直线,不存在则令;
与现有技术相比,本发明具有如下优点和技术成果:
在现有的安全带检测方法中,人工检测耗费的人力资源很大,而且很费时间,滞后性很大。对车辆图片进行识别虽然实现了自动检测,但是每辆车的数据只有一张图片,而且有一定的滞后性。本发明通过基于实时监控视频中的安全带检测方法先在实时监控视频中选取合适的车辆图片,再对其进行安全带检测,跟上述现有技术相比速度快,具有实时性,准确率高。
具体实施方式
一下结合实施例对本发明作进一步说明,但本发明的实施不限于此。
实施例
基于实时监控视频中的安全带检测方法,主要流程包括以下步骤:
第一步,读取监控摄像头拍摄的图像序列
要求摄像头拍摄的图像为彩色图像,图像分辨率为1920*1080,拍摄角度为行驶车辆的正面。读取图像序列时调用摄像头厂商或者视频采集卡厂商提供的SDK中提供的方法。
第二步,每获取一帧新图像时,用帧差法对图像序列进行运动车辆检测,获取运动车辆的矩形轮廓
该步骤先采用帧差法进行运动车辆检测,帧差法不需要背景建模,速度是最快的,然后检测图像中的连通区域,用最小矩形包含每个连通区域,得到车辆的矩形轮廓。具体步骤如下:
第三步,在监控视频中画一条垂直于车道方向的直线作为标记线,当有车辆的矩形轮廓的下边经过此标记线的时候对车辆进行截图
该步骤是确定车辆截图的标记线,由于每个监控摄像头的路况都不一样,标记线由监控人员根据实际路况绘制,标记线的绘制标准为尽量接近监控摄像头,并且当车辆到达标记线时能拍摄到整个车身。对车辆进行截图时是在原始彩色图像上进行。
第四步,对截取的车辆图片进行安全带检测
该步骤在截取的静态图片上进行安全带检测,首先进行人脸检测以定位人的位置,然后再在其周围进行斜线检测,过滤掉不符合标准的斜线,再判断人是否佩戴有安全带。具体步骤如下:
F. 初始化2个布尔型标记变量和,并令,。遍历lines集合中所有直线,计算每条直线与x轴正方向的夹角,如果为左区域,寻找是否存在与x轴正方向夹角为40度到70度之间的直线,不存在则令;如果为右区域,寻找是否存在与x轴正方向夹角为110度到140度之间的直线,不存在则令;
Claims (7)
1.基于实时监控视频中的安全带检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
读取监控摄像头拍摄的图像序列;
每获取一帧新图像时,用帧差法对图像序列进行运动车辆检测,获取运动车辆的矩形轮廓;
在监控视频中画一条垂直于车道方向的直线作为标记线,当有车辆的矩形轮廓的下边经过此标记线的时候对车辆进行截图;
对截取的车辆图片进行安全带检测。
2.根据权利要求1所述基于实时监控视频中的安全带检测方法,其特征在于:步骤1)中摄像头拍摄的图像为彩色图像,图像分辨率为1920*1080或者以上,拍摄角度为行驶车辆的正面。
5.根据权利要求1所述基于实时监控视频中的安全带检测方法,其特征在于:步骤3)所述标记线由监控人员根据实际路况绘制,标记线的绘制标准为尽量接近监控摄像头,并且当车辆到达标记线时能拍摄到整个车身。
6.根据权利要求1所述基于实时监控视频中的安全带检测方法,其特征在于:步骤3)所述对车辆进行的截图是在原始的彩色图像上截取。
7.根据权利要求1所述基于实时监控视频中的安全带检测方法,其特征在于:步骤4)所述安全带检测方法包括以下步骤:
遍历lines集合中所有直线,计算每条直线与x轴正方向的夹角,如果为左区域,寻找是否存在与x轴正方向夹角为40度到70度之间的直线,不存在则令;如果为右区域,寻找是否存在与x轴正方向夹角为110度到140度之间的直线,不存在则令;
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