[发明专利]高铁站台越界检测方法

权利要求书

1.一种高铁站台越界检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

A、检测开始，载入系统参数；

B、载入图像，进行相机对图像进行自调整判断；

C、图像预处理，建立图像缓冲；

D、对图像进行背景建模，确定站台区域的检测范围：根据实际需要检测的区域位置和大小在视频图像上点选相应的连接点；将所选择的点顺序连接，确认所标记的区域；标定站台上的白色安全线位置，标定人在站台上的预测投影范围；将区域标定点、白色安全线和人预测投影范围的图像坐标相结合，作为检测区域的系统参数，当重新加载系统参数时，根据检测区域的参数坐标自动生成检测区域的图像模板，实现对检测区域的实际图像提取；

E、对图像进行前景提取；

F、判断图像中的前景物体是否为检测目标，即是否为站台上的人；

G、火车未进站停车时，跟踪前景中的检测目标，当图像中有目标进入到上述检测区域中，即站台上有人越界时，系统进行越界报警；当火车进站停止后，检测区域转为可进入区域，越界检测停止，系统不再报警；

其中，检测区域的参数标定公式为：I(x，y)＝α*I′(x，y)+δ，

此公式中I(x，y)是图像中坐标，I′(x，y)是实际站台坐标，α是变换系数，δ是经验参数；

检测区域的实际空间坐标在坐标系Z′＝0的平面上，检测区域由一组标记点连接组成，记为I′_i(x_i，y_i),同时在相机图像坐标系Z中找到对应的标记点I_i(x_i，y_i)，并记录坐标值，经过坐标变换计算出坐标变换系数α。

2.根据权利要求1所述的高铁站台越界检测方法，其特征在于：对检测区域进行自适应高斯背景建模，将周界检测区域图像中的前景和背景分开，同时针对前景进行分析。

3.根据权利要求2所述的高铁站台越界检测方法，其特征在于：自适应高斯背景建模包括以下步骤：

a、每个新像素值X_t同当前K个模型按下式进行比较，直到找到匹配新像素值的分布模型，即同该模型的均值偏差在2.5σ内

|X_t-μ_i，t-1|≤2.5σ_i，t-1

b、如果所匹配的模式符合背景要求，则该像素属于背景，否则属于前景；

c、各模式权值按如下公式更新，公式中α是学习速率，对于匹配的模式M_k，t＝1，否则M_k，t＝0，然后各模式的权重进行归一化；

w_k，t＝(1-α)*w_k，t-1+α*M_k，t

d、未匹配模式的均值μ与标准差σ不变，匹配模式的参数按照如下公式更新：

ρ＝α*η(X_t|μ_k，σ_k)

μ_t＝(1-ρ)*μ_t-1+ρ*X_t

e、如果第a步中没有任何模式匹配，则权重最小的模式被替换，即该模式的均值为当前像素，标准差为初始化较大值，权重为较小值；

f、各模式根据w/α²按降序排列，权重大，标准差小的模式排列靠前；

g、选前B个模式作为背景，B满足下式，参数T表示背景所占比例，