[发明专利]基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法

权利要求书

1.基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）从高速公路隧道摄像头获取的视频中按预设帧率获取图像；

2）从图片中提取前景目标；

3）获取前景目标轮廓面积和前景目标轮廓外接矩形宽高比；

4）根据前景目标轮廓面积和前景目标轮廓外接矩形宽高比初步判断当前帧图像中是否存在行人目标；

5）重复步骤1-4），获取多帧图像的初步判断结果，判断是否存在行人目标，具体包括如下步骤：

51）计算第k帧的累积判断结果C_k；其中Num表示连续统计的帧数，其中k>Num，Judge_k为步骤4）中的初步判断结果，初步判断为存在行人目标时，Judge_k为1，否则为0。

52）计算第k帧的平均累积结果为V_k；

53）给当V_k≥Alert时，最终判断出现行人；其中Alert∈[0,1]，为行人检测报警阈值。

2.如权利要求1所述的基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：所述步骤1）中，在获得的图像中标定检测区域；步骤2-5）仅对检测区域进行处理。

3.如权利要求1所述的基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：所述步骤2），具体包括如下步骤：

21）采用对半差分法处理获取的图像：将视频图像的第k+1帧与第k帧做差，第k+2帧与第k+1帧做差；

22）将差分处理后的图像进行二值化；

23）将二值化后的两幅图像进行逻辑或运算；

24）将逻辑运算后的图像进行形态学处理，获得前景目标。

4.如权利要求3所述的基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：所述步骤22）中，二值化阈值的选取采用最大类间方差法确定。

5.如权利要求3所述的基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：

步骤24）中，采用开运算方法进行形态学处理。

6.如权利要求1-5中任一项所述的基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：所述步骤3），具体包括如下步骤：

31）获取前景目标的轮廓面积Area；

32）获取前景目标轮廓的外接矩形，计算所述外接矩形的宽高比W_H。采用公式其中Wide表示前景目标外接矩形的宽度，Height表示前景目标外接矩形的高度。

7.如权利要求6所述的基于图像处理的高速公路隧道行人检测方法，其特征在于：所述步骤4）具体包括如下步骤：

41）判断前景目标轮廓面积是否符合行人特征：判断轮廓面积Area是否满足预设条件：Area_min≤Area≤Area_max，其中Area_min表示预设轮廓面积的下限，Area_max表示预设轮廓面积的上限，且0<Area_min<Area_max；

42）判断前景目标轮廓外接矩形的宽高比是否符合行人特征：判断外接矩形的宽高比W_H是否满足：W_H_min≤W_H≤W_H_max，其中W_H_min表示外接矩形宽高比的预设下限，W_H_max表示外接矩形宽高比的预设上限，且0<W_H_min<W_H_max；

43）得出第k帧行人目标的初步判断结果Judge_k：前景目标轮廓面积和外接矩形宽高比都满足41）、42）的判断时，Judge_k为1，否则为0。