[发明专利]电梯摄像头安装角度的偏离预警方法及系统

摘要

本发明公开了一种电梯摄像头安装角度的偏离预警方法及系统，其中方法包括以下步骤：门状态检测；抓图，利用轿厢顶部摄像头抓取一张电梯图像；有无人检测，利用yolov3检测模型对所抓取图片进行检测，如果能够检测到图像中的人头和遮挡人体的目标框，则说明有人，反之则无人，当输出无人信号时，进行图像分析流程，当输出有人信号时，则需等待下次电梯关门信号；图像语义分割；矩形顶点估计，针对分割得到的电梯轿厢地面区域拟合外接矩形，获得外接矩形的四个顶点位置；倾斜与覆盖率度量。本发明解决了由于某些原因造成电梯轿厢顶部的摄像头倾斜的问题，能够通过图像的方式预测出哪些摄像头发生倾斜，估算倾斜程度与轿厢地面面积覆盖率。

主权项

1.一种电梯摄像头安装角度的偏离预警方法，其特征在于，包括以下步骤：门状态检测，轿厢顶部摄像头采集图像序列，首次运行需要从整张图像中检测出告警提示标签位置，根据其位置划定后续检测的局部区域，之后对后续图像序列分析划定的局部区域，根据标签之间的距离判断门的开合状态，包括开门、开门中、关门与关门中四个状态，每200ms判断一次状态，门状态改变指由关门到开门，反之也是，当门状态由开门变为关门时输出关门信号，其他状态改变不再输出信号；抓图，利用轿厢顶部摄像头抓取一张电梯图像；有无人检测，利用yolov3检测模型对所抓取图片进行检测，如果能够检测到图像中的人头和遮挡人体的目标框，则说明有人，反之则无人，当输出无人信号时，进行图像分析流程，当输出有人信号时，则需等待下次电梯关门信号；图像语义分割，对抓取的图片进行图像语义分割，获得电梯轿厢地面区域；语义分割网络输出这里定义为两类，分别是轿厢地面和背景。通过收集不同电梯轿厢有无杂物时的数据，通过人工标定出轿厢地面所占像素区域。利用标定后的数据对语义分割网络进行训练，完成训练后，获得语义分割网络模型；由于目标输出两类，这里使用sigmod交叉熵损失函数引导训练，安装部署语义分割模型即可实现输入原始图片，输出对应的mask掩模区域；矩形顶点估计，针对分割得到的电梯轿厢地面区域拟合外接矩形，获得外接矩形的四个顶点位置；倾斜与覆盖率度量，其中，倾斜度量为根据相机安装位置和外接矩形与图片的位置关系，判定使用哪几个顶点与对应的图像边界来测量，如果相机安装在角落，外接矩形与图像边界相交角度大；如果相机安装在中间，外接矩形与图像边界相交角度小，如果外接矩形顶点在图像边界外边，这定义其到对应图像边界的距离为负，反之为正；对于摄像头安装在轿厢顶部内部的一角，通过轿厢底部左右两个点到图像边界的距离以及轿厢底部下部顶点到图像下部边界的距离，来判断电梯摄像头安装是否合适；对于摄像头安装在轿厢顶部内部一边的中间，需要分别利用底部两个顶点到图像底边的距离，以及顶部两个顶点到图像两边的距离来判断摄像头安装是否合适；覆盖率度量定义分割后轿厢底部面积与外接矩形面积占比，获得摄像头对轿厢底部视角的覆盖情况。