一种草坪践踏及危害程度的预警方法

摘要

本发明公开了一种草坪践踏及危害程度的预警方法，所述的图像采集模块采用监控摄像头将采集到的图像传递给背景减除模块；所述的运动检测模块将接受到的运动图像使用帧差法计算是否有运动发生；所述的背景减除模块将接收到图像背景简单消除后传递给图像滤波模块；所述的图像滤波模块使用伽波滤波器对图像进行滤波；所述的人体判别模块通过线性判别分析方法对图像滤波模块所得到经过滤波后的图片进行分类，以确定当前所被检测的个体是否为人体；所述的人数估计模块对人群数量进行估计，将结果传递给显示及报警模块；所述的显示及报警模块将根据所接收到的人数估计结果进行显示，并根据识别的人数所对应的严重程度进行报警。

主权项

一种草坪践踏及危害程度的预警方法，其特征在于，所述的一种草坪践踏及危害程度的预警方法的步骤如下：步骤一、图像采集模块的监控摄像机(1)采集监控区域内监控图像并将采集到监控图像传递给视频采集卡(2)，视频采集卡(2)将监控图像编码压缩后传输给监控主机(3)处理；步骤二、监控主机(3)中的运动检测模块将监控图像首先转换成灰度图，使用帧差法检测到监控区域内所存在的运动物体，其中，所述监控图像为彩色图像；运动检测的具体过程为：在初始化过程中，该运动检测模块不工作，只需直接将图像采集模块传递来的rgb图像X_rgb传递给背景减除模块即可；在监控的过程中，首先将图像采集模块传递来的rgb图像X_rgb转换成灰度图像矩阵X_gray，所述的rgb图像中的每个像素点分别有三个值r：红色，g：绿色，b：蓝色，其范围为0～255，转换公式为：0.299×r+0.587×g+0.114×b；其次，采用背景减除模块所保存的矩阵M₁与灰度图像矩阵X_gray中的对应元素相乘，所得标记为X^marked，这样将灰度图像矩阵X_gray中非绿色区域设为0；最后采用帧差法检测运动物体，步骤如下：1)将经过处理的连续两帧与的对应元素做差得差异矩阵D，其中2)设矩阵D为m行n列，将矩阵转换成D_1/64，该矩阵为m/8行，n/8列，转换的方法为对原始矩阵D，从第一行第一列开始，每8行8列个元素围成的方框，计算这64个元素的平均值，该平均值为D_1/64中对应元素的值；3)将D_1/64中对应元素小于60的点设为0，大于60的点设为1，得到矩阵M_1/64；4)若矩阵M_1/64中的所有元素都为0，意味着当前图像中没有运动物体，则不需要做任何动作，继续重复该运动检测模块；若矩阵M_1/64存在非零元素，则意味着有运动物体，则将M_1/64这个m/8行，n/8列的矩阵变为m行n列矩阵M，转换方法为若M_1/64(i，j)＝1，则矩阵M的第8×(i‑1)+1行至8×i行，第8×(j‑1)+1列至8×j列所围成的8×8区域内的值都设为1，矩阵M及灰度图像矩阵X_gray传递给背景减除模块；步骤三、监控主机(3)中的背景减除模块对检测到的运动区域内图像减去事先保存的背景灰度图；步骤四、监控主机(3)中的图像滤波模块采用伽波滤波器对图像进行滤波；步骤五、监控主机(3)中的人体判别模块首先将图片分成几个单独的运动区域，随后使用线性判别分析法对区域内的图片进行分类，用以判断该区域内的运动物体是人体还是其他 干扰物；步骤六、监控主机(3)中的人数估计模块使用线性判别分析法对图片进行人数估计；步骤七、显示器(4)上实时显示当前监控的画面，并根据人数估计模块所得的分类结果在显示器(4)进行显示，以及使用报警音箱(5)发出相对应的报警音进行报警。