高速公路監(jiān)控視頻異常檢測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、視頻監(jiān)控系統(tǒng)是高速公路管理系統(tǒng)中的重要組成部分，監(jiān)控畫(huà)面清晰正常是監(jiān)控效果的重要指標(biāo)。然而，實(shí)際的監(jiān)控視頻往往存在信號(hào)缺失、偏色、模糊、攝像頭干擾等異常，影響視頻監(jiān)控系統(tǒng)的效果，且不利于后續(xù)高速公路異常事件的檢測(cè)?，F(xiàn)有的視頻異常檢測(cè)方法受復(fù)雜環(huán)境影響、實(shí)時(shí)性差，難以滿(mǎn)足復(fù)雜的高速公路監(jiān)控場(chǎng)景和實(shí)時(shí)性檢測(cè)要求。為此，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)高速公路監(jiān)控視頻異常的自動(dòng)檢測(cè)具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　針對(duì)上述問(wèn)題，本文重點(diǎn)研究

2、了視頻圖像偏色和攝像頭干擾的檢測(cè)技術(shù)，以及對(duì)不符合高速公路監(jiān)控錄像質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的視頻自動(dòng)篩選和判別技術(shù)。
　　針對(duì)高速公路視頻監(jiān)控系統(tǒng)中經(jīng)常出現(xiàn)的視頻信號(hào)缺失和監(jiān)控畫(huà)面凍結(jié)的信號(hào)故障問(wèn)題，本文分別給出了基于圖像像素灰度值的方差、幀差法來(lái)實(shí)現(xiàn)這兩種信號(hào)故障問(wèn)題的檢測(cè)。重點(diǎn)針對(duì)圖像偏色問(wèn)題，提出了一種偏色因子的計(jì)算方法，并給出了基于RGB三維顏色空間直角坐標(biāo)系的偏色檢測(cè)方法。通過(guò)在RGB顏色空間下，向量化處理每個(gè)顏色分量并計(jì)算其偏色因子實(shí)

3、現(xiàn)對(duì)視頻監(jiān)控系統(tǒng)中偏色異常事件的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該檢測(cè)方法能夠有效的檢測(cè)出偏色的監(jiān)控視頻。
　　針對(duì)高速公路攝像頭經(jīng)常發(fā)生平移、偏轉(zhuǎn)、遮擋等干擾問(wèn)題，本文提出了基于動(dòng)態(tài)Harris角點(diǎn)模板匹配的高速公路攝像頭干擾檢測(cè)方法。利用角點(diǎn)在描述圖像位置形狀等方面的優(yōu)勢(shì)，基于掩膜提取技術(shù)，采用三張構(gòu)造的灰度圖對(duì)特定檢測(cè)區(qū)域內(nèi)的角點(diǎn)進(jìn)行提取，然后根據(jù)角點(diǎn)數(shù)量和位置信息提出動(dòng)態(tài)角點(diǎn)模板匹配算法計(jì)算匹配因子，通過(guò)匹配因子實(shí)現(xiàn)對(duì)攝像頭的干擾檢測(cè)

4、。與Evan Ribnick檢測(cè)方法相比，所提檢測(cè)算法不僅耗時(shí)少，且具有較強(qiáng)的適應(yīng)性和抗干擾能力。
　　針對(duì)高速公路監(jiān)控錄像中常有的偏暗、偏白、模糊等不合格視頻，本文提出了基于角點(diǎn)鄰域像素標(biāo)準(zhǔn)差的視頻圖像清晰度評(píng)價(jià)方法來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)高速公路視頻圖像質(zhì)量的異常檢測(cè)。該方法首先通過(guò)計(jì)算平均能量強(qiáng)度來(lái)排除偏暗或偏白的視頻，再對(duì)視頻圖像結(jié)構(gòu)特征進(jìn)行分析，然后基于提出的視頻圖像清晰度評(píng)價(jià)方法對(duì)視頻圖像的清晰度進(jìn)行評(píng)價(jià)，排除模糊的監(jiān)控視頻。實(shí)測(cè)高速