基于光流和动量法的化工运动目标监控方法技术

本发明专利技术提供一种基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，包括截取一帧摄像头图像；获取摄像头拍摄的实时视频流；按设置的抓图帧率循环抓取图像，按感兴趣区域裁剪图像，并转换为灰度图像；计算当前帧和上一帧所得灰度图像的稀疏光流二维矢量；将二维矢量转换为二维图像，并计算二维图像中像素总和S；判断帧数是否小于等于预设的抓取帧数的目标阈值，如果是，则使用动量法计算当前帧的动量M

【技术实现步骤摘要】
基于光流和动量法的化工运动目标监控方法
本专利技术涉及运动目标检测
，具体是一种基于光流和动量法的化工运动目标监控方法。
技术介绍
化工产品的生产工艺复杂，在生产过程中，由于所用的材料有的含水量较大、有的粘性较大、有的粒度细，加之料仓结构的不合理等原因，出料时经常出现断料现象，使给料设备不能连续正常地给料，一个工序出现了问题，会影响后面的一系列生产工艺，严重影响了车间的正常生产，而且存在一定的安全隐患。化工产品的流水线生产是运动目标检测的范畴。运动目标检测是指将视频图像中发生空间位置变化的物体作为前景提出并标示的过程。常用的检测算法包括帧间差分法、背景差分法、光流法等。帧间差分法对时间上连续的两帧或三帧图像进行差分运算，不同帧对应的像素点相减，判断灰度差的绝对值，当绝对值超过一定阈值时，即可判断为运动目标。帧间差分法的原理简单，计算量小，能够快速检测出场景中的运动目标。但是该方法检测的目标不完整，内部可能产生“空洞”现象，运动目标速度过快或过慢，都会影响检测效果。背景差分法基本思想是将当前每一帧图像与事先存储或实时本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：包括如下步骤：/n步骤一，截取一帧摄像头图像，添加布控策略，所述布控策略包括设置抓图帧率r、从截取的摄像头图像中画出感兴趣区域；/n步骤二，获取摄像头拍摄的实时视频流；/n步骤三，按步骤一设置的抓图帧率r循环抓取图像，按感兴趣区域裁剪图像，并转换为灰度图像；/n步骤四，计算当前帧和上一帧所得灰度图像的稀疏光流二维矢量；/n步骤五，将二维矢量转换为二维图像，并计算二维图像中像素总和S；/n步骤六，判断帧数是否小于等于预设的抓取帧数的目标阈值，果是，则使用动量法计算当前帧的动量M

【技术特征摘要】
1.一种基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一，截取一帧摄像头图像，添加布控策略，所述布控策略包括设置抓图帧率r、从截取的摄像头图像中画出感兴趣区域；
步骤二，获取摄像头拍摄的实时视频流；
步骤三，按步骤一设置的抓图帧率r循环抓取图像，按感兴趣区域裁剪图像，并转换为灰度图像；
步骤四，计算当前帧和上一帧所得灰度图像的稀疏光流二维矢量；
步骤五，将二维矢量转换为二维图像，并计算二维图像中像素总和S；
步骤六，判断帧数是否小于等于预设的抓取帧数的目标阈值，果是，则使用动量法计算当前帧的动量Mt，并实时更新；
步骤七，如果帧数超过预设的抓取帧数的目标阈值，计算步骤五得到的像素总和S与动量Mt二者的比值，判断比值是否在阈值范围之内，如果不在阈值范围内，则判定运动目标检测异常，发出报警信息。


2.如权利要求1所述的基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：所述化工运动目标包括乙烯厂生产车间丁苯橡胶、聚苯乙烯、顺丁橡胶。


3.如权利要求1所述的基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：步骤一中所述布控策略还包括：设置抓取帧数的目标阈值，一般设置为50。


4.如权利要求1所述的基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：步骤一中所述感兴趣区域是在截取的摄像头图像中人工画的矩形框。


5.如权利要求1所述的基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：步骤三所述转换为灰度图像具体步骤为：
Gray＝0.29900*R+0.58700*G+0.11400*B
其中R是指该像素点的R分量，G是指该像素点的G分量，B是指该像素点的B分量，Gray是转换后的该像素点的灰度值。


6.如权利要求1所述的基于光流和动量法的化工运动目标监控方法，其特征在于：步骤四计算当前帧和上一帧...

【专利技术属性】
技术研发人员：武玉杰，杨志祥，肖芳，丁又华，皮辉，蔡烨彬，葛育波，刘康立，黄志鹏，吴刘瑱，程欣，王珍，闵张张，刘如来，
申请(专利权)人：中船重工武汉凌久高科有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42