CN111368741A - 一种高空抛物检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种高空抛物检测系统，包括：图像获取模块，用于获取高楼的图像；高空抛物检测模块，用于根据所述图像检测是否有高空抛物；目标追踪模块，用于追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；结果显示模块，用于根据所述目标追踪模块的判断结果进行结果显示；存储模块，用于存储高空抛物的视频信息。本高空抛物检测系统，能够便于进行高空抛物事件的定位。

Description

一种高空抛物检测系统

技术领域

本发明涉及高空抛物检测技术领域，尤其涉及一种高空抛物检测系统。

背景技术

高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”。高空抛物不仅污染城市环境，还对地面上的人及财物造成威胁。目前，高空抛物已经成为了城市管理的毒瘤，每个城市都投入了大量的资源对此进行整治，但收效甚微。

目前在进行高空抛物检测时，一般是通过多个摄像模块持续检测，当发生高空抛物现象需要定位时，高空抛物发生过程通常在几秒内，事后要从十几个小时的录像中定位到这一事件，往往十分困难。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种高空抛物检测系统，能够便于进行高空抛物事件的定位。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种高空抛物检测系统，包括：

图像获取模块，用于获取高楼的图像；

高空抛物检测模块，用于根据所述图像检测是否有高空抛物；

目标追踪模块，用于追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；

结果显示模块，用于根据所述目标追踪模块的判断结果进行结果显示；

存储模块，用于存储高空抛物的视频信息。

优选的，所述图像获取模块为高清定焦枪机、电动变焦枪机和标准枪加变焦镜头中的一种或多种。

优选的，所述结果显示模块连接有告警模块；

所述告警模块用于根据所述目标追踪模块的判断结果发送告警信息。

优选的，所述告警模块连接有移动终端；

所述告警模块用于发送告警信息至所述移动终端。

优选的，所述存储模块连接有剪辑模块；

所述剪辑模块用于根据所述判断结果剪辑高空抛物的视频存储至所述存储模块。

优选的，所述高空抛物检测模块用于通过单高斯模型和双高斯模型进行图像检测；并设定判别式对图像的像素点进行判别，并更新模型参数，针对亮度突变点建立自适应判别模型，结合判别式的判别结果，构造判别条件消除亮度突变点，分割得到目标点；通过连通区域约束得到目标区域。

优选的，所述单高斯模型的建模方法为：

用单高斯模型建模背景平坦区域；

S21、设任意s帧的任意像素位置(x，y)服从一维正态分布N(μ，σ²)，其中μ和σ²分别为该像素高斯分布的平均值和方差；令I(x,y,t)表示像素点(x，y)在t时刻的像素值，则其概率为：

S22、每一个像素点的背景模型由包括当前时刻的期望值μ_t(x,y)和标准差σ_t(x,y)构成；对于t时刻的像素值I(x,y,t)，令Flag(x,y,t)表示是否判定为背景，则有：

S23、检测完毕后对被判定为背景的像素的背景模型进行更新：

优选的，所述双高斯模型的建模方法为：

用双高斯模型建模背景中的物体边缘区域：

背景中物体边缘区域一点(x,y)，(x,y)∈Q亮度X_t的变化用双高斯模型来描述:

其中

分别是t时刻第i个高斯分布的权重、均值和标准差，i＝{1,2}，Q是背景中物体边缘区域像素；双高斯分布的参数分为两组，分别是

和

优选的，所述图像获取模块连接有故障检测模块；

所述故障检测模块用于根据所述图像获取模块获取的图像检测图像质量故障。

本发明提出的高空抛物检测系统，通过图像获取模块获取高楼的图像，通过高空抛物检测模块检测是否有高空抛物；通过目标追踪模块追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；并通过存储模块存储高空抛物的视频信息，从而存储模块内存储的为被认定为高空抛物的视频信息，便于进行高空抛物事件的定位。

附图说明

图1为本发明实施例提出的高空抛物检测系统的结构框图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例提出了一种高空抛物检测系统，包括：

图像获取模块1，用于获取高楼的图像；

高空抛物检测模块2，用于根据所述图像检测是否有高空抛物；

目标追踪模块3，用于追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；

结果显示模块4，用于根据所述目标追踪模块的判断结果进行结果显示；

存储模块，用于存储高空抛物的视频信息。

可见，本发明实施例提出的高空抛物检测系统，通过图像获取模块获取高楼的图像，通过高空抛物检测模块检测是否有高空抛物；通过目标追踪模块追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；并通过存储模块存储高空抛物的视频信息，从而存储模块内存储的为被认定为高空抛物的视频信息，便于进行高空抛物事件的定位。

在本发明的一个优选实施例中，所述图像获取模块为高清定焦枪机、电动变焦枪机和标准枪加变焦镜头中的一种或多种。

高清定焦枪机可以覆盖低楼层(1-6层)，电动变焦枪机可以覆盖中楼层(6-14层)，标准枪加变焦镜头可以覆盖高楼层(14-30层)，可以根据监控需要选择不同的枪机。

优选的，所述结果显示模块连接有告警模块；

所述告警模块用于根据所述目标追踪模块的判断结果发送告警信息。

具体的，当检测到高空抛物事件发生后，可以在结果显示模块上进行显示。

结果显示模块可以设置有显示屏等显示机构供管理人员查看。

在本发明的一个优选实施例中，所述告警模块连接有移动终端；

所述告警模块用于发送告警信息至所述移动终端。

为了保证管理人员能够第一时间检测到高空抛物时间，可以在时间发生后向管理人员的移动终端发送告警信息，移动终端可以为管理人员的手机。

在本发明的一个优选实施例中，所述存储模块连接有剪辑模块；

所述剪辑模块用于根据所述判断结果剪辑高空抛物的视频存储至所述存储模块。

具体的，为了避免长期监控造成隐私泄露问题，系统可以自动截取的10秒钟的事故轨迹视频画面，方便调用的同时可以降低对存储模块内存的占用。

在本发明的一个优选实施例中，所述高空抛物检测模块用于通过单高斯模型和双高斯模型进行图像检测；并设定判别式对图像的像素点进行判别，并更新模型参数，针对亮度突变点建立自适应判别模型，结合判别式的判别结果，构造判别条件消除亮度突变点，分割得到目标点；通过连通区域约束得到目标区域。

在本发明的一个优选实施例中，所述单高斯模型的建模方法为：

用单高斯模型建模背景平坦区域；

S21、设任意s帧的任意像素位置(x，y)服从一维正态分布N(μ，σ²)，其中μ和σ²分别为该像素高斯分布的平均值和方差；令I(x,y,t)表示像素点(x，y)在t时刻的像素值，则其概率为：

S22、每一个像素点的背景模型由包括当前时刻的期望值μ_t(x,y)和标准差σ_t(x,y)构成；对于t时刻的像素值I(x,y,t)，令Flag(x,y,t)表示是否判定为背景，则有：

S23、检测完毕后对被判定为背景的像素的背景模型进行更新：

优选的，所述双高斯模型的建模方法为：

用双高斯模型建模背景中的物体边缘区域：

背景中物体边缘区域一点(x,y)，(x,y)∈Q亮度X_t的变化用双高斯模型来描述:

其中

分别是t时刻第i个高斯分布的权重、均值和标准差，i＝{1,2}，Q是背景中物体边缘区域像素；双高斯分布的参数分为两组，分别是

和

在本发明的一个优选实施例中，所述图像获取模块连接有故障检测模块；

所述故障检测模块用于根据所述图像获取模块获取的图像检测图像质量故障。

高空抛物的场景其实是有很多的，诸如白天，黑夜，下雨等不同的自然条件，还有一些自然的物体如树叶、鸟、云，所以对检测的识别率的要求就比较高。为了做到不漏掉任何一次抛物行为的捕捉，除了精准识别外，还增加了两个保障技术，一个就是故障检测技术，能及时检测到故障，确保监控画面的可用，另外一个就是录像存储状态检测，确保高空抛物事件的录像能够完整保存。

本发明提出的高空抛物检测系统，通过图像获取模块获取高楼的图像，通过高空抛物检测模块检测是否有高空抛物；通过目标追踪模块追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；并通过存储模块存储高空抛物的视频信息，从而存储模块内存储的为被认定为高空抛物的视频信息，便于进行高空抛物事件的定位

最后需要说明的是：以上所述仅为本发明的较佳实施例，仅用于说明本发明的技术方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种高空抛物检测系统，其特征在于，包括：

图像获取模块，用于获取高楼的图像；

高空抛物检测模块，用于根据所述图像检测是否有高空抛物；

目标追踪模块，用于追踪所述高空抛物检测模块检测的高空抛物图形并判断是否为高空抛物；

结果显示模块，用于根据所述目标追踪模块的判断结果进行结果显示；

存储模块，用于存储高空抛物的视频信息。

2.如权利要求1所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述图像获取模块为高清定焦枪机、电动变焦枪机和标准枪加变焦镜头中的一种或多种。

3.如权利要求1所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述结果显示模块连接有告警模块；

所述告警模块用于根据所述目标追踪模块的判断结果发送告警信息。

4.如权利要求3所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述告警模块连接有移动终端；

所述告警模块用于发送告警信息至所述移动终端。

5.如权利要求1所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述存储模块连接有剪辑模块；

所述剪辑模块用于根据所述判断结果剪辑高空抛物的视频存储至所述存储模块。

6.如权利要求1所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述高空抛物检测模块用于通过单高斯模型和双高斯模型进行图像检测；并设定判别式对图像的像素点进行判别，并更新模型参数，针对亮度突变点建立自适应判别模型，结合判别式的判别结果，构造判别条件消除亮度突变点，分割得到目标点；通过连通区域约束得到目标区域。

7.如权利要求6所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述单高斯模型的建模方法为：

用单高斯模型建模背景平坦区域；

S21、设任意s帧的任意像素位置(x，y)服从一维正态分布N(μ，σ²)，其中μ和σ²分别为该像素高斯分布的平均值和方差；令I(x,y,t)表示像素点(x，y)在t时刻的像素值，则其概率为：

S22、每一个像素点的背景模型由包括当前时刻的期望值μ_t(x,y)和标准差σ_t(x,y)构成；对于t时刻的像素值I(x,y,t)，令Flag(x,y,t)表示是否判定为背景，则有：

S23、检测完毕后对被判定为背景的像素的背景模型进行更新：

8.如权利要求6所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述双高斯模型的建模方法为：

用双高斯模型建模背景中的物体边缘区域：

背景中物体边缘区域一点(x,y)，(x,y)∈Q亮度X_t的变化用双高斯模型来描述:

其中

分别是t时刻第i个高斯分布的权重、均值和标准差，i＝{1,2}，Q是背景中物体边缘区域像素；双高斯分布的参数分为两组，分别是

和

9.如权利要求1所述的高空抛物检测系统，其特征在于，所述图像获取模块连接有故障检测模块；

所述故障检测模块用于根据所述图像获取模块获取的图像检测图像质量故障。

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