[实用新型]通关检测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于计算机视觉领域，具体涉及一种基于Kinect的深度图像及RGB彩色图像的图像检测装置。

背景技术

在许多的海关和口岸的人员通关时，多人同时通关属于不允许的行为，需要对这种行为进行检测。

微软公司的Kinect体感交互设备可利用动态骨骼跟踪、影像识别、语音识别等功能实现用户通过手势、语音等方式与数字设备的交互，带来了全新的交互体验。Kinect在3D重建、动作捕捉、虚拟现实等方面都有很好的应用前景。Kinect拥有一个RGB摄像头、一个红外发射器和一个红外摄像头，能够同时获取场景的彩色RGB图像和深度图像。可基于这两种图像对待检测区域进行图像检测。

实用新型内容

本实用新型提供了一种可以自动检测多人同时通关这一行为的系统。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种通关检测系统，包括用于采集待检测区域彩色RGB图像和深度图像的Kinect体感摄影机、上述两种图像的处理设备、报警器。将Kinect安置在待检测区域的正上方，通过检测人头的形态来检测人及其数量。

先通过Kinect采集待检测区域的彩色RGB图像和深度图像，将所述两种图像传入图像处理设备；在图像处理设备中，先基于深度图像去掉检测图像中的背景区域，再检测图像当中是否有人以及得到有人时的人的数量；若检测到的人的数量为1，再基于彩色RGB图像对成人携带小孩通关这一特殊行为进行检测；最后，若检测到多人通关的不允许行为，由报警器进行报警提示。

本实用新型的有益效果是：能够实时对多人通关的行为进行检测，并给出实时多重报警提示，同时能够应对成人携带小孩通关这一特殊情况，对现场的适应性很强。

附图说明

图1是本实用新型的系统框图。

图2是本实用新型的逻辑流程图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的描述。

如图1所示的实施例中，一种通关检测系统，包括用于采集待检测区域彩色RGB图像和深度图像的Kinect体感摄影机100，上述两种图像的处理设备200和报警器300。其中图像处理设备200中包含3个模块：背景去除模块201，人检测模块202，携带小孩检测模块203。

将Kinect架设在待检测区域的正上方，使其垂直于地面。根据Kinect使用要求，建议将Kinect安装在距地面2.3-2.65米间的地方，通过有线方式将Kinect连接至图像处理设备，用于传输数据。

系统运行时，由Kinect采集待检测区域的彩色RGB图像和深度图像，将上述两种图像传入图像处理设备。图像处理设备包含以下3个模块：（1）背景去除模块201，基于采集到的深度图像进行图像背景的去除。深度图像具有以下特性：距离摄像头越近，颜色越深（灰度值越小）。一般来说，背景的灰度值应该大于前景目标的灰度值，通过这一特性即可去除图像的背景。在具体使用时，应使背景中无高度过高的物体，或当背景中有固定的影响检测的物体时，可在图像采集区域中划定一部分区域作为检测区域，以保证检测的准确性。（2）人检测模块202, 基于采集到的深度图像对图像中是否有人，以及人的个数进行检测。在去除背景后的深度图中，先找到灰度值最小的点（接近人头中心）作为基点，预设一个阈值，找到图像中所有与该基点的灰度差异小于该阈值的像素点，得到二值连通域图像。再用形态学处理方法，去除二值连通域图像中一些不符合人头俯视图特点的连通域，从而得到人头位置，连通域的个数即为人的个数。若检测人数为0，则继续检测；若大于1，则报警；若等于1，则进行携带小孩检测。（3）携带小孩检测模块203，检测是否有携带小孩通关的情况。根据202得到的连通域，得到彩色图像中的对应区域，对该区域中提取SURF特征(Speeded Up Robust Features)，输入到LR分类器中，基于预置的训练好的模板，判断是否是携带小孩的情况，若认为携带了小孩，则报警，反之则继续检测。

报警器置于通关检测的监控室中，向监管人员给出报警提示。将200模块安装在可编程图像处理设备上，通过连接至可编程图像处理设备的图像显示设备给出文字、图案（闪烁）等报警提示，通过连接至可编程图像处理设备的声音播放设备给出声音（语音）报警提示。

 本实用新型可对成人携带小孩（怀抱、身背、手牵等）这一较常见的特殊多人通关情况进行检测。携带小孩通关的特征是：成人与所携带小孩进行通关时，人头的距离较近。两个或多个成人进行通关时，可能也会出现类似情况，本实用新型同样可应对类似的情况。