System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法及系统技术方案_技高网
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一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法及系统技术方案

技术编号:41217725 阅读:8 留言:0更新日期:2024-05-09 23:38
本发明专利技术公开了一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法及系统,涉及图像分析检测技术领域,该方法包括:获取电力基建现场监控视频,提取包含多帧视频帧图像的图像序列;根据原始视频帧图像的最高图像亮度与设定亮度的比较结果,对预处理后的视频帧图像分别进行多模态高斯背景建模或三帧差法混合高斯建模,识别视频帧图像中的多个运动目标;利用卡尔曼滤波算法结合匈牙利算法进行多目标跟踪,获取视频帧图像中多个运动目标的运动轨迹;进行目标行为分析,判断多个运动目标是否为高空抛物,并锁定判定为高空抛物的运动目标,进行高空抛物预警。本发明专利技术实现对高空抛物的多目标检测和动态追踪,以此判别高空抛物事件并及时预警。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像分析检测,尤其涉及一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法及系统


技术介绍

1、个人安全、集体安全和国家安全都是目前社会关注的重点,若安全事故发生则会给个人、社会和国家带来巨大的损失,不仅仅是经济方面的损失,更是人身的严重伤害,将会影响整个社会的安定。安全生产是企业生存与发展的基础。从电网基建情况看,电网基建在安全方面的形势十分严峻,触电、机械打击、高空坠物、塌方、化学灼伤等问题都是在施工现场经常出现的安全事故,这些事故通常是十分严重的,其损失巨大。另外,电网基建项目的建设一般都是在露天场所或者人员比较集中、人流比较大的地方,安全事故比较容易频繁发生。因此,目前需要加强保护电力基建员工在作业时的安全,注意突发性事故。

2、其中,因高空抛物等违规操作而造成的高空坠物事故,是电力基建现场最常发生的安全事故之一。高空抛物具备突发性、危害性且难以规避,工作人员在无防范意识的情况下会受到高空抛物的严重伤害。因此,空抛物的智能监控,即通过高空抛物检测追踪,及时发现、记录、纠正,提高安全操作,尤为重要。目前,高空抛物的智能监控主要通过计算机视觉实现,通过监控摄像头采集高空抛物影像并传输到计算机等处理设备中,计算机对高空抛物影像进行处理,检测出高空抛物的情况,进行提前预警。

3、然而,基于计算机视觉进行高空抛物监控时,监控的图像质量容易受到外界的影响而产生噪声,影响最终的监测结果;另外,监控的检测质量容易受到飞鸟与人类运动的影响,即将飞行的飞鸟与行走的人类误认为是高空坠物触发误报。


技术实现思路

1、为解决上述现有技术的不足,本专利技术提供了一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法及系统,通过对电力基建现场的视频帧图像数据进行分析,检测图像中出现的高空抛物物体,并追踪高空抛物物体在图像中的位置变化,实现对高空抛物的目标检测和动态追踪,以此判别高空抛物事件并及时预警,保障电力基建现场工作人员的安全。

2、第一方面,本专利技术提供了一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法。

3、一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,包括:

4、获取电力基建现场监控视频,提取包含多帧视频帧图像的图像序列;

5、对图像序列中的视频帧图像进行预处理;

6、根据原始视频帧图像的最高图像亮度与设定亮度的比较结果,对预处理后的视频帧图像分别进行多模态高斯背景建模或三帧差法混合高斯建模,通过背景建模进行运动目标检测,识别视频帧图像中的多个运动目标;

7、基于多帧视频帧图像中的多个运动目标,利用卡尔曼滤波算法结合匈牙利算法进行多目标跟踪,获取视频帧图像中多个运动目标的运动轨迹;

8、根据多个运动目标的运动轨迹进行目标行为分析,判断多个运动目标是否为高空抛物,并锁定判定为高空抛物的运动目标,进行高空抛物预警。

9、第二方面,本专利技术提供了一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪系统。

10、一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪系统,包括:

11、图像获取模块,用于获取电力基建现场监控视频,提取包含多帧视频帧图像的图像序列;

12、预处理模块,用于对图像序列中的视频帧图像进行预处理;

13、目标检测模块,用于根据原始视频帧图像的最高图像亮度与设定亮度的比较结果,对预处理后的视频帧图像分别进行多模态高斯背景建模或三帧差法混合高斯建模,通过背景建模进行运动目标检测,识别视频帧图像中的多个运动目标;

14、目标跟踪模块,用于基于多帧视频帧图像中的多个运动目标,利用卡尔曼滤波算法结合匈牙利算法进行多目标跟踪,获取视频帧图像中多个运动目标的运动轨迹;

15、预警模块,用于根据多个运动目标的运动轨迹进行目标行为分析,判断多个运动目标是否为高空抛物,并锁定判定为高空抛物的运动目标,进行高空抛物预警。

16、以上一个或多个技术方案存在以下有益效果:

17、1、本专利技术提供了一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法及系统,通过对电力基建现场的视频帧图像数据进行分析,检测图像中出现的高空抛物物体,并追踪高空抛物物体在图像中的位置变化,实现对高空抛物的目标检测和动态追踪,以此判别高空抛物事件并及时预警,保障电力基建现场工作人员的安全。

18、2、本专利技术中,针对高空抛物检测的实际情况,即由于运动目标较小而对图像进行直接滤波容易消除抛物的信息,通过对原始图像进行灰度化和根据图像尺寸分别进行中值滤波预处理或高斯滤波预处理的方式,进行去噪,降低图像噪声的影响,提高图像有效信息的辨识度,使后续的处理取得理想的效果。

19、3、本专利技术中,根据图像亮度的不同选择不同的背景建模方式,以此实现更精确的高空抛物目标检测;采用基于卡尔曼滤波与匈牙利算法相结合的多运动目标跟踪算法,对运动目标进行精确追踪并记录其运动轨迹,以此分析运动行为,判断是否为高空抛物事件并进行及时预警,提高安全性。

本文档来自技高网
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【技术保护点】

1.一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,包括:

2.如权利要求1所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,所述预处理包括:对视频帧图像进行灰度化处理,再根据视频帧图像尺寸与预设值的比较结果,分别对视频帧图像进行中值滤波处理或高斯滤波处理;

3.如权利要求1所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,根据输入的原始视频帧图像的RGB通道中的最高图像亮度进行比较,当最高图像亮度低于设定亮度时,进行多模态高斯背景建模,以此来进行运动目标检测;当最高图像亮度高于设定亮度时,进行三帧差法混合高斯建模,以此来进行运动目标检测。

4.如权利要求3所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,所述进行多模态高斯背景建模,包括:

5.如权利要求3所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,所述进行三帧差法混合高斯建模,包括:

6.如权利要求1所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,利用卡尔曼滤波算法结合匈牙利算法进行多目标跟踪,获取视频帧图像中多个运动目标的运动轨迹,包括:

7.一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪系统,其特征是,包括:

8.如权利要求7所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪系统,其特征是,所述预处理包括:对视频帧图像进行灰度化处理,再根据视频帧图像尺寸与预设值的比较结果,分别对视频帧图像进行中值滤波处理或高斯滤波处理;

9.如权利要求7所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪系统,其特征是,根据输入的原始视频帧图像的RGB通道中的最高图像亮度进行比较,当最高图像亮度低于设定亮度时,进行多模态高斯背景建模,以此来进行运动目标检测;当最高图像亮度高于设定亮度时,进行三帧差法混合高斯建模,以此来进行运动目标检测。

10.如权利要求7所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪系统,其特征是,利用卡尔曼滤波算法结合匈牙利算法进行多目标跟踪,获取视频帧图像中多个运动目标的运动轨迹,包括:

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【技术特征摘要】

1.一种电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,包括:

2.如权利要求1所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,所述预处理包括:对视频帧图像进行灰度化处理,再根据视频帧图像尺寸与预设值的比较结果,分别对视频帧图像进行中值滤波处理或高斯滤波处理;

3.如权利要求1所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,根据输入的原始视频帧图像的rgb通道中的最高图像亮度进行比较,当最高图像亮度低于设定亮度时,进行多模态高斯背景建模,以此来进行运动目标检测;当最高图像亮度高于设定亮度时,进行三帧差法混合高斯建模,以此来进行运动目标检测。

4.如权利要求3所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,所述进行多模态高斯背景建模,包括:

5.如权利要求3所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追踪方法,其特征是,所述进行三帧差法混合高斯建模,包括:

6.如权利要求1所述的电力基建现场高空抛物目标检测与追...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永峰吕宪龙丁冬睿陈月辉翟浚希杜宗浩田新栋韩子涵苏凯姜兆庆周传涛王立峰
申请(专利权)人:济南大学
类型:发明
国别省市:

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