[发明专利]位姿异常检测方法及装置

权利要求书

1.一种位姿异常检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取初始监控图像，得到初始参考帧，并获取摄像机的初始位姿；

周期获取视频关键帧，并增量式建立桥接图像数据库，得到桥接图像；

根据检测周期获取检测帧，并将所述检测帧与所述初始参考帧或所述桥接图像进行特征提取和匹配，并计算所述检测帧的位姿；

获取所述检测帧的摄像机位姿与所述初始参考帧的初始位姿间的差异值；

判断所述差异值是否大于预设阈值；以及

如果所述差异值大于所述预设阈值，则检测位姿异常，发出警报；

其中，所述周期获取视频关键帧，并增量式建立桥接图像数据库，进一步包括：根据历史监控视频提取关键帧；获取所述关键帧的全局特征索引、所述关键帧的局部特征；根据初始参考帧和当前场景地图得到所述初始参考帧的局部特征和标定摄像机；根据所述关键帧的局部特征、所述初始参考帧的局部特征和所述标定摄像机得到关键帧对应摄像机的绝对位姿；以及根据所述关键帧的全局特征索引和所述关键帧对应摄像机的绝对位姿实现关键帧入库。

2.根据权利要求1所述的位姿异常检测方法，其特征在于，所述获取初始监控图像，得到初始参考帧，并获取摄像机的初始位姿，进一步包括：

获取监控摄像机的监控图像、监控区域的三维地图和/或二维地图；

通过所述监控图像与所述三维地图和/或二维地图间的对应点列表，反向推理所述监控摄像机在地图中的位置和姿态。

3.根据权利要求1所述的位姿异常检测方法，其特征在于，所述根据检测周期获取检测帧，并将所述检测帧与所述初始参考帧或所述桥接图像进行特征提取和匹配，进一步包括：

在特征提取和匹配之前，对于近邻库图像中的图像进行图像近邻搜索，得到图像特征匹配的范围；

根据所述图像特征匹配的范围基于组合多个局部特征的方法构建联合特征，并使用基于仿射变换的特征增强匹配。

4.根据权利要求1-3任一项所述的位姿异常检测方法，其特征在于，通过李群的马氏距离描述估计值与初始值间的偏移，以得到所述检测帧的摄像机位姿与所述初始参考帧的初始位姿间的差异值。

5.一种位姿异常检测装置，其特征在于，包括：

第一获取模块，用于获取初始监控图像，得到初始参考帧，并获取摄像机的初始位姿；

采集模块，用于周期获取视频关键帧，并增量式建立桥接图像数据库，得到桥接图像；

计算模块，用于根据检测周期获取检测帧，并将所述检测帧与所述初始参考帧或所述桥接图像进行特征提取和匹配，并计算所述检测帧的位姿；

第二获取模块，用于获取所述检测帧的摄像机位姿与所述初始参考帧的初始位姿间的差异值；以及

检测模块，用于判断所述差异值是否大于预设阈值，并且在所述差异值大于所述预设阈值时，检测位姿异常，发出警报；

其中，所述采集模块包括：提取单元，用于根据历史监控视频提取关键帧；第二获取单元，用于获取所述关键帧的全局特征索引、所述关键帧的局部特征；第三获取单元，用于根据初始参考帧和当前场景地图得到所述初始参考帧的局部特征和标定摄像机；第四获取单元，用于根据所述关键帧的局部特征、所述初始参考帧的局部特征和所述标定摄像机得到关键帧对应摄像机的绝对位姿；以及入库单元，用于根据所述关键帧的全局特征索引和所述关键帧对应摄像机的绝对位姿实现关键帧入库。

6.根据权利要求5所述的位姿异常检测装置，其特征在于，所述第一获取模块包括：

第一获取单元，用于获取监控摄像机的监控图像、监控区域的三维地图和/或二维地图；

推理单元，用于通过所述监控图像与所述三维地图和/或二维地图间的对应点列表，反向推理所述监控摄像机在地图中的位置和姿态。

7.根据权利要求5所述的位姿异常检测装置，其特征在于，所述计算模块包括：

搜索单元，用于在特征提取和匹配之前，对于近邻库图像中的图像进行图像近邻搜索，得到图像特征匹配的范围；

构建模块，用于根据所述图像特征匹配的范围基于组合多个局部特征的方法构建联合特征，并使用基于仿射变换的特征增强匹配。

8.根据权利要求5-7任一项所述的位姿异常检测装置，其特征在于，所述第二获取模块还用于通过李群的马氏距离描述估计值与初始值间的偏移，以得到所述检测帧的摄像机位姿与所述初始参考帧的初始位姿间的差异值。