[发明专利]一种使用视频分析确定固废危废存放状态的方法

权利要求书

1.一种使用视频分析确定固废危废存放状态的方法，其特征在于：所述方法包括对物体进行遗留检测，其步骤如下：

(1)利用一定更新速率的混合高斯背景建模提取二值前景目标S(x，y)，具体建模要求为：当有遗留物遗留在场景中时，遗留物缓慢融入背景，遗留物在前景图像中滞留一段时间；

(2)进行频率统计分析；使用一个与图像大小相同的矩阵M(x，y)，矩阵初始化为零矩阵，当前景中某个位置像素为255时就在矩阵的相同位置加1，若前景中的某个位置的像素值为零，则在矩阵的相同位置减去某个大于1的数值，若出现负数，则该位置的元素置为零；若在某个时刻出现遗留物，随着时间的更新遗留物会逐渐融入背景中，体现在前景图像上的特征为出现一段时间后逐渐消失，体现在矩阵M(x，y)的特点为遗留物对应矩阵位置的元素从0开始增大，然后减小到零的过程，这一过程中会出现一个最大值，如果背景更新率不变，这一最大值会稳定在一个很小的范围内，计算这一范围内的均值与方差σ，称均值为遗留物停留在前景中最大频率，成为遗留物在前景中的最大频带，在此频带内的对应的像素点即为疑似遗留物；

若更新速率不变，一旦通过某次遗留物测试得到了σ，下次就不必重新计算σ，只需计算统计矩阵M(x，y)然后进行判断就可以获取可疑遗留物的全部位置，具体判断方法如下：

若在某个时刻统计矩阵M(x，y)中的元素大于的数量超过一定的阈值，此时矩阵中所有不小于值的元素对应的位置就是可疑遗留物的位置，同时将矩阵对应位置的值置为零，现在转到下面一步；

(3)在第(2)步中获取了可疑遗留物的遗留位置的同时，截取当前图像中遗留图像，该目标即为可疑遗留物，然后对可疑遗留物进行跟踪或者匹配；若在接下的一定时间内跟踪失败，或者目标匹配失败，则说明遗留物离开了，不能算是固废遗留在场景中；若在一定时间内遗留物跟踪成功或者遗留物与当前视频图像匹配成功，则视为物品遗失在场景之中。

2.如权利要求1所述的使用视频分析确定固废危废存放状态的方法，其特征在于：所述方法还包括对物体转移检测，其步骤如下：

(1)获取不同更新速率下的两张前景图；在做遗留物检测时通过混合高斯背景建模已经得到了一个前景图像S₁(x，y)，再获取一个前景图像：利用慢速滑动平均背景建模得到前景图像，规定背景更新速率比混合高斯背景建模速率慢，该前景图像的生成方式为，背景图像与当前图像做差，并取绝对值，如果差值小于某一值，在前景中置为零，否则取背景图中的像素值，然后再得到的图像进行二值化，大于指定值的取255，小于等于指定值的像素置为0，得到前景图S₂(x，y)；

(2)提出可疑转移物；在S₁(x，y)中像素值为0并且在S₂(x，y)中像素值为255的点为可疑转移物的像素点，并在一张空白图像T(x，y)上记录这些位置，并随着图像的更新统计每张T(x，y)中可疑转移物像素点的数量，记为时间序列{P(t)，t＝0，1，2，...}；

(3)模拟物体转移状态，确认是否有物品转移；对于序列

P(t)＝{p₁，p₂，...，p_s}，

建立一个s-1的空序列，K(n)，n＝1，2，...，s-1，

接下来统计1的个数N₁与0的个数N₀，统计先减后增的数量，即0-1的数量N_0-1，满足如下要求即可判定为物品转移，即：

N₀＞N₁

N_0-1＜＜N₁

其中N₀＞N₁表示先剧烈增大，然后缓慢减小，N_0-1＜＜N₁表示序列中先减后增的数量要远远小于增大的数量。