[发明专利]一种基于自动划线区域的站台行人越线检测方法

说明书

本发明公开了一种基于自动划线区域的站台行人越线检测方法，具体包括以下步骤：S1、通过视频图像采集模块从摄像头采集系统获得视频流，并将得到的视频流进行解码，读取视频帧，本发明涉及轨道交通技术领域。该基于自动划线区域的站台行人越线检测方法，本发明利用实例分割模型提取站台边具有明显颜色特征的隔离带，实现摄像机场景内自动划设区域，当自动划设完区域后，检测算法检测站台旅客，靠近轨道区域及轨道区域内是否有人，如监测有旅客越过安全隔离线，系统将输出相应的报警信号，与现有技术相比，本发明针对站台摄像机随时移动的情况，自动检测划线区域，减少人工干预，具有场景自适应，快速检测等优点。

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体为一种基于自动划线区域的站台行人越线检测方法。

背景技术

在高速铁路车站、城际列车车站和地铁车站的站台上，乘客在等候列车时，会有坠入轨道的危险，因此为了预防此类危险的发生，提前制止入侵安全隔离带行为，铁路安全部门对站台越线的智能检测技术提出了急切的需求，近年来基于视频图像的站台越线检测方法愈渐成熟，该方法基于深度学习及大数据技术，从视频数据中提取关键信息，根据相应的逻辑分析对危险事件的发生给出告警。

现有的站台行人越线检测方法主要分为两种：第一种基于卡尔曼滤波算法的背景差分法提取运动目标，判断行人是否进入人工划定的危险区域，第二种主要利用目标检测及跟踪方法判断行人是否进入人工划定的危险区域，对人员越线进行预警，从而实现自动化监控以及预警，由于站台越线的危险行为一旦发生，将对站台的安全运行防护造成较大的威胁，站台越线检测需要人工划定危险区域，而布设的摄像头一般会有移动，无疑增加了人工工作量，站台场景各异，需要工作人员对每个摄像头划设检测区域，同时站台边摄像头经常发生调整，不能自动适应调整后的场景，同样需要重新划设检测区域，因此有必要设计一种能够自动划设区域的站台越线检测方法。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于自动划线区域的站台行人越线检测方法，解决了现有采用目标检测及跟踪方法判断行人是否越线，需要工作人员对每个摄像头划设检测区域，站台边摄像头经常发生调整，不能自动适应调整后的场景，同样需要重新划设检测区域从而增加工人工作量的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于自动划线区域的站台行人越线检测方法，具体包括以下步骤：

S1、通过视频图像采集模块从摄像头采集系统获得视频流，并将得到的视频流进行解码，读取视频帧，依次输出到摄像头位置判断模块中；

S2、在检测单元内部的摄像头位置判断模块中负责读取摄像头当前PTZ位姿信息、焦距信息等，并与上一时期的摄像机信息进行比对，当任意一个信息发生变化时，表示摄像机场景发生了变化，此时原有的安全隔离线在图像上的位置相应的发生了变化，触发危险区域检测模块进行新场景的安全隔离带分割；

S3、触发危险区域检测模块负责检测站台边沿黄色隔离带区域，首先将一张站台的图像作为输入，经过基础网络部分，进行下采样，得到特征图，其次为了能够得到准确的隔离带轮廓区域，对特征图进行上采样，恢复至原图的大小，从而得到目标的像素级轮廓；

S4、由于S3中得到的隔离带轮廓只是在图像上表现为像素，并没有结构化成隔离带边界线，同时为了降低噪声点对直线提取的干扰，采用霍夫变换拟合隔离带的边界线；

S5、通常情况下，一个摄像头只关注安装位置最近的一个站台，因此为了提高站台行人越线的准确率，根据S4中得到的边界线，过滤远处的隔离带，根据摄像机成像原理，隔离带的两条平行线在图像上被投影成了两条相交的直线，不管摄像机如何转动，摄像机下放的隔离带始终在图像上具有斜率最大的特点，因此利用该特性，过滤远处站台的隔离带直线，将过滤后的两条直线封闭，从而最终得到安全隔离带的完整区域；