[发明专利]基于视频监控平台的室内人员空岗检测方法

说明书

本发明涉及一种基于视频监控平台的室内空岗检测方法，包括：对预处理后的视频帧，使用帧间差分法处理得到每两帧的差分图像；定义一个状态机，实现四种状态的动态转换，具体包括四种状态：无人在岗、疑似在岗、疑似空岗、有人在岗；根据差分图像均值判断值班人员的状态，如果该差分图像均值不大于200，则进入状态机；反之，若该差分图像均值大于200则保持原状态不变，不进入状态机，以适当消除因监控视频中摄像亮度突变带来的干扰；变量，通过状态机变换得到的人员值班状态信息对应改变状态变量和空岗计时器。

技术领域

本发明属于智能视频监控领域，具体来说属于一种基于现有视频监控平台的室内人员空岗检测系统及方法。

背景技术

在当今高速发展的社会，各行各业中不稳定因素日益增多，安全问题受到人们越来越多的关注，尤其是安防领域。为了确保国家重要安全部门、重要单位设施的安全，维护社会的长治久安，岗位执勤就成为了一项必然选择。如果值班人员在值班期间擅自离岗，很有可能造成不可估量的损失。为了防止出现这种状况，很多企业以及部门采取监督的方式进行空岗检测，以便及时采取应对措施，消除安全隐患。

随着视频监控技术的不断发展，采用视频监控的手段来监控值岗信息逐渐代替了人工查岗的方式。传统的视频监控系统是需要专人对值班室监控视频实时查看，监控时间长，精神需要高度集中，形成了较高的人力成本。而且，人注视监控显示器达到一定时间时就会出现注意力不集中的情况，容易漏掉关键的视频片段，无法达到监督目的。智能视频监控技术应运而生。相对于传统的监控手段，智能视频监控则可靠性更高、反应更快、成本更低，通过摄像机采集视频图像，智能分析视频帧图像的信息特征，根据预定准则做出判断并反应，对于空岗检测而言，则是根据预定准则判定是否发生了空岗行为并进行报警及采取相应措施。

基于监控平台的空岗检测，主要包括摄像头视频采集，系统后台智能分析和显示器端实时显示，其中，智能分析部分涉及目标检测、跟踪和分析识别等。目前，视频图像中的目标检测方法主要有：帧间差分法、背景差分法和光流法。帧间差分方法最简单、最直接，大多用于背景简单，环境干扰小的情况；背景差分法对场景的动态变化比较敏感；光流法可以在摄像机运动时检测目标，但不太适合实时处理。总的来说，基于视频监控平台的空岗检测，是通过实时的智能分析监控摄像头获取的视频序列，获取值班人员的状态信息，当出现空岗状况时立即做出反应，消除安全隐患。

现有解决空岗检测问题的方法，一般是基于视频监控平台的空岗检测方法。比如，专利CN104021653A中，通过视频动态分析摄像机、视频分析报警器和中心视频监测服务器运行预警、报警、短信报警，实现道口值班状态视频分析报警的功能，其主要根据视频帧图像是否发生动态变化来判断是否有人值班；专利CN102740059A中采用图像分析与跟踪算法监督值班人员，采用识别算法识别图像中是否有人，累积无人时间达到预设时间参数时将无人值班的监督信号发送到控制中心，其中没有明确提及人体检测算法的具体过程，且只有无人和有人两种状态。总的来说，如果能够设计一种准确性较高的人体检测算法以及一套较为完善的状态变换流程则能更好的实现基于监控平台的室内空岗检测功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于现有的视频监控平台，能够对室内空岗行为实时监控并及时处理的方法，技术方案如下：

一种基于视频监控平台的室内空岗检测方法，包括下列的步骤：

1)设置空岗检测参数，包含尺度变换参数和空岗时间阈值两个参数；

2)输入视频，逐帧读取该视频，将所有视频帧乘上尺度变换参数缩放成统一大小，对视频帧进行预处理，以便后续步骤进一步处理；

3)对预处理后的视频帧，使用帧间差分法处理得到每两帧的差分图像，并进行阈值二值化处理、形态学处理，计算差分图像的像素亮度均值和标准差，然后循环执行此过程，实时检测动态前景；