[发明专利]抛洒物智能检测装置与方法

权利要求书

1.抛洒物智能检测装置与方法，其特征在于：所述抛洒物智能检测装置包括智能检测模块、显示模块和报警模块。

2.根据权利要求1所述的装置与方法，其特征在于：抛洒物智能检测装置与方法所述的智能检测模块主要包括彩色相机、保护装置、红外照明灯以及DSP处理芯片，其中，彩色相机采集到的是彩色视频图像，彩色相机通过网线与DSP处理芯片连接传输数据，彩色相机将图像传输给DSP处理芯片，DSP处理芯片主要是算法单元，提供抛洒物智能检测方案。

3.根据权利要求1所述的装置与方法，其特征在于：抛洒物智能检测装置与方法所述的彩色相机和DSP处理芯片封装在外壳中，外壳由不锈钢316L制成的圆柱形中空封装壳，外壳内部前端安装有透明玻璃，透明玻璃用于保护彩色相机和DSP处理芯片，彩色相机安装在靠近前端透明玻璃的一侧，DSP处理芯片安装在远离前端透明玻璃的一侧，同时彩色相机可以透过前端玻璃进行采集四周情况图像；外壳后端开有两个接线孔，一个孔用于连接电源线，给彩色相机以及DSP处理芯片供电，另外一个孔用于连接光纤电缆，用于将彩色相机采集的视频图像信号和DSP处理芯片处理得到的报警信号传输到百米或者千米外监控室。

4.根据权利要求1所述的装置与方法，其特征在于：所述抛洒物智能检测装置与方法步骤为：

彩色相机采集的彩色图像信息，同时传输到显示模块和DSP处理芯片，显示模块实时显示隧道、公路实况信息，DSP处理芯片接收彩色相机传输来的彩色视频图像信息进一步智能识别处理；

DSP处理芯片将接收到的彩色视频图像信息进行背景建模、前景检测、保护区域的设定、前景匹配更新、抛洒物判断处理流程，得到抛洒物信息；

DSP处理芯片将处理结果传输给报警模块，同时将抛洒物信息传输给显示模块，显示出抛洒物信息，提示监控人员进行下一步处理。

5.根据权利要求1所述的装置与方法，其特征在于：所述抛洒物智能检测装置与方法所述背景建模主要是依据彩色相机输入的彩色视频图像进行模式识别，智能建立自适应学习背景模型，利用视频图像的明亮度、色度信息建立起背景模型；依次遍历图像中像素点，对每一个像素点寻找其八邻域像素点，依据种子点以及八邻域信息建立高斯模型，高斯模型参数有明亮度、色度、饱和度、权重、方差信息；对每一个种子点建立起高斯模型：

模型的明亮度、色度通过种子点以及其八邻域相关信息得到，如矩阵                                                位置所示，中间1为种子点像素信息，八邻域用0进行表示，对八邻域像素点信息按照从左到右，从上到下的顺序依次标记为P₁，P₂，P₃，P₄，P₅，P₆，P₇，P₈ ，种子点记作P₀，按照权重参数对种子点建立高斯模型，

其中，为建立高斯模型后的明亮度，、、、、、、、、分别为种子点以及其八邻域的明亮度；

同理，同样的方法建立种子点色度和饱和度的高斯模型，

其中，为建立高斯模型后的色度，、、、、、、、、分别为种子点以及其八邻域的色度；

其中，为建立高斯模型后的饱和度，、、、、、、、、分别为种子点以及其八邻域的饱和度；

模型方差学习过程为：

其中，表示新一帧图像方差学习结果，表示当前背景的方差， 表示模型方差学习因子，、、分别表示背景图像种子点处的高斯模型的明亮度、色度、饱和度信息；、、分别表示当前帧图像与背景图像对应位置处种子点处的高斯模型的明亮度、色度、饱和度信息。