本發(fā)明涉及電數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域,尤其涉及一種圖像報(bào)警的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在森林防火和野外環(huán)境監(jiān)控領(lǐng)域中,有多種不同的智能視頻監(jiān)控技術(shù),以基于電腦視覺探測由森林火警產(chǎn)生的煙霧為主,現(xiàn)時(shí)使用的算法多是基于圖像動(dòng)作探測,光度轉(zhuǎn)變探測,顏色過濾器等的方法。
現(xiàn)有技術(shù)基于動(dòng)作探測,光度轉(zhuǎn)變探測,顏色過濾器等的算法,由于不能提供移動(dòng)方向的資訊,所以所有在畫面中移動(dòng)的物體也會(huì)誤報(bào),如:環(huán)境光度變化,云影移動(dòng),植物受風(fēng)吹動(dòng),車輛移動(dòng),步行中的人也會(huì)誤報(bào)。因此,誤報(bào)率高是現(xiàn)有技術(shù)的主要問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明提供一種圖像報(bào)警的方法和系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)誤報(bào)率高的問題。
具體地,本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
本發(fā)明提供一種圖像報(bào)警的方法,所述方法包括:
接收待判斷圖像,并對所述待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn);
以兩幅圖像為一對,獲取所述兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離;
根據(jù)所述移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量;
將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將所述像素記錄為待報(bào)警范圍。
本發(fā)明還提供了一種圖像報(bào)警的系統(tǒng),所述系統(tǒng),包括:
配準(zhǔn)單元,用于接收待判斷圖像,并對所述待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn);
移動(dòng)獲取單元,用于以兩幅圖像為一對,獲取所述兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離;
平均光流量獲取單元,用于根據(jù)所述移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量;
待報(bào)警范圍記錄單元,用于將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將所述像素記錄為待報(bào)警范圍。
本發(fā)明實(shí)施例,接收待判斷圖像,對待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn),以兩幅圖像為一對,獲取兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離,根據(jù)移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量,將光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將像素記錄為待報(bào)警范圍,提高了對環(huán)境光度變化、云影移動(dòng)變化、植物移動(dòng)變化、車輛移動(dòng)變化的辨別能力。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一示例性實(shí)施例提供的一種圖像報(bào)警的方法的流程圖;
圖2是本發(fā)明實(shí)施例示出的煙霧和樹葉搖動(dòng)的示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例示出的光流量變動(dòng)的示意圖;
圖4是本發(fā)明一示例性實(shí)施例示出的一種圖像報(bào)警的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對示例性實(shí)施例進(jìn)行說明,其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí),除非另有表示,不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反,它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
在本發(fā)明使用的術(shù)語是僅僅出于描述特定實(shí)施例的目的,而非旨在限制本發(fā)明。在本發(fā)明和所附權(quán)利要求書中所使用的單數(shù)形式的“一種”、“所述”和“該”也旨在包括多數(shù)形式,除非上下文清楚地表示其他含義。還應(yīng)當(dāng)理解,本文中使用的術(shù)語“和/或”是指并包含一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出項(xiàng)目的任何或所有可能組合。
應(yīng)當(dāng)理解,盡管在本發(fā)明可能采用術(shù)語第一、第二、第三等來描述各種信息,但這些信息不應(yīng)限于這些術(shù)語。這些術(shù)語僅用來將同一類型的信息彼此區(qū)分開。例如,在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,第一信息也可以被稱為第二信息,類似地,第二信息也可以被稱為第一信息。取決于語境,如在此所使用的詞語“如果”可以被解釋成為“在……時(shí)”或“當(dāng)……時(shí)”或“響應(yīng)于確定”。
如圖1所示為本發(fā)明一示例性實(shí)施例示出的一種圖像報(bào)警的方法的流程圖,所述數(shù)據(jù)傳輸方法包括:
步驟S101,接收待判斷圖像,并對所述待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,待判斷圖像通過電腦視覺專用全域快門(Global Shutter)高速照相機(jī)以每秒10幅的速度,連續(xù)拍攝30秒,獲取總共300幅圖像,該300幅圖像通過USB3.0總線發(fā)送到處理終端,處理終端對該300幅圖像進(jìn)行配準(zhǔn),保證全部圖像的對準(zhǔn)。配準(zhǔn)方法可使用現(xiàn)有技術(shù),在此不做限定和贅述。
步驟S102,以兩幅圖像為一對,獲取所述兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。
在本發(fā)明實(shí)施例中,將獲取的全部待判斷圖像以兩幅為一對,分為若干對,對每對圖像進(jìn)行比較和計(jì)算,獲取兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。
優(yōu)選的,通過盧卡斯-卡納德方法獲取所述兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。盧卡斯-卡納德方法為現(xiàn)有技術(shù),在此不做贅述。
步驟S103,根據(jù)所述移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量。
在本發(fā)明實(shí)施例中,在獲取了每兩幅像素中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離之后,可以根據(jù)該移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取像素的光流量。
所述根據(jù)所述移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量,包括:
1.對同一像素位置的像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離進(jìn)行向量疊加;
2.將所述疊加后的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離除以圖像數(shù)目,獲取每個(gè)像素的平均光流量,所述平均光流量的單位為:像素/秒。
步驟S104,將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將所述像素記錄為待報(bào)警范圍。
在本發(fā)明實(shí)施例中,光流量的單位通常為“像素/秒”,但是這種單位的光流量并不方便進(jìn)行比較報(bào)警,因此需要對光流量進(jìn)行轉(zhuǎn)換:將“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,并獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,將該像素記錄為待報(bào)警范圍。
所述將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,包括:
通過數(shù)字高程模型DEM的地址數(shù)據(jù)和鏡頭視野角度,將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”。
本發(fā)明實(shí)施例,接收待判斷圖像,對待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn),以兩幅圖像為一對,獲取兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離,根據(jù)移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量,將光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將像素記錄為待報(bào)警范圍,提高了對環(huán)境光度變化、云影移動(dòng)變化、植物移動(dòng)變化、車輛移動(dòng)變化的辨別能力。
舉例說明:
對于樹木搖動(dòng),樹木搖動(dòng)產(chǎn)生一個(gè)來回的光流,取長期(30秒)光流累計(jì)后,總光流接近零,所以不會(huì)誤報(bào)。
對于云影移動(dòng),云影移動(dòng)使廣泛地區(qū)產(chǎn)生慢速的,取長期(30秒)光流累計(jì)后,局部光流為一個(gè)小的數(shù)值,所以不會(huì)誤報(bào)。
對于步行中的人,當(dāng)人行過每一點(diǎn)后便不會(huì)繼續(xù)產(chǎn)生光流,取長期(30秒)光流累計(jì)后,局部光流為一個(gè)小的數(shù)值(<1米/秒),所以不會(huì)誤報(bào)。
如圖2所示為本發(fā)明實(shí)施例示出的煙霧和樹葉搖動(dòng)的示意圖。
如圖3所示為本發(fā)明實(shí)施例示出的光流量變動(dòng)的示意圖。
如圖4所示為本發(fā)明一示例性實(shí)施例示出的一種圖像報(bào)警的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖,包括:
配準(zhǔn)單元401,用于接收待判斷圖像,并對所述待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。
在本發(fā)明實(shí)施例中,待判斷圖像通過電腦視覺專用全域快門(Global Shutter)高速照相機(jī)以每秒10幅的速度,連續(xù)拍攝30秒,獲取總共300幅圖像,該300幅圖像通過USB3.0總線發(fā)送到處理終端,處理終端對該300幅圖像進(jìn)行配準(zhǔn),保證全部圖像的對準(zhǔn)。配準(zhǔn)方法可使用現(xiàn)有技術(shù),在此不做限定和贅述。
移動(dòng)獲取單元402,用于以兩幅圖像為一對,獲取所述兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。
在本發(fā)明實(shí)施例中,將獲取的全部待判斷圖像以兩幅為一對,分為若干對,對每對圖像進(jìn)行比較和計(jì)算,獲取兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。
優(yōu)選的,通過盧卡斯-卡納德方法獲取所述兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離。盧卡斯-卡納德方法為現(xiàn)有技術(shù),在此不做贅述。
平均光流量獲取單元403,用于根據(jù)所述移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量。
在本發(fā)明實(shí)施例中,在獲取了每兩幅像素中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離之后,可以根據(jù)該移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取像素的光流量。
所述根據(jù)所述移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量,包括:
1.對同一像素位置的像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離進(jìn)行向量疊加;
2.將所述疊加后的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離除以圖像數(shù)目,獲取每個(gè)像素的平均光流量,所述平均光流量的單位為:像素/秒。
待報(bào)警范圍記錄單元404,用于將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將所述像素記錄為待報(bào)警范圍。
在本發(fā)明實(shí)施例中,光流量的單位通常為“像素/秒”,但是這種單位的光流量并不方便進(jìn)行比較報(bào)警,因此需要對光流量進(jìn)行轉(zhuǎn)換:將“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,并獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,將該江蘇記錄為待報(bào)警范圍。
所述將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,包括:
通過數(shù)字高程模型DEM的地址數(shù)據(jù)和鏡頭視野角度,將所述光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”。
本發(fā)明實(shí)施例,接收待判斷圖像,對待判斷圖像進(jìn)行配準(zhǔn),以兩幅圖像為一對,獲取兩幅圖像中每個(gè)像素的移動(dòng)方向和移動(dòng)距離,根據(jù)移動(dòng)方向和移動(dòng)距離獲取同一像素位置的像素的平均光流量,將光流量的單位由“像素/秒”轉(zhuǎn)換為“米/秒”,獲取轉(zhuǎn)換后的光流量高于預(yù)設(shè)的告警閾值的像素,并將像素記錄為待報(bào)警范圍,提高了對環(huán)境光度變化、云影移動(dòng)變化、植物移動(dòng)變化、車輛移動(dòng)變化的辨別能力。
以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上??梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明保護(hù)的范圍之內(nèi)。