基于角點(diǎn)的相機(jī)干擾檢測.pdf

1、近年來視頻監(jiān)控已滲透到國民生活的各個(gè)領(lǐng)域：小區(qū)安保監(jiān)控，銀行自動(dòng)柜員機(jī)監(jiān)控，交通方面的違章和流量監(jiān)控等。視頻監(jiān)控可以有效防止各種刑事案件的發(fā)生，及時(shí)提供車流量和路況信息，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確快速的交通指揮調(diào)度。然而隨著視頻監(jiān)控的普及，一些可疑人員人為了躲避監(jiān)控，對攝像頭做出各種干擾，如有人用手遮擋攝像頭，用顏料噴涂攝像頭，轉(zhuǎn)動(dòng)攝像頭使之朝向錯(cuò)誤的方向等，因此計(jì)算機(jī)自動(dòng)準(zhǔn)確及時(shí)的識(shí)別這些干擾：即相機(jī)干擾檢測(camera tampering dete

2、ction)有重要的實(shí)際應(yīng)用意義。 我們將相機(jī)干擾定義為：相機(jī)所拍攝到的畫面要有劇烈的變化，且這樣的行為必須持續(xù)一定的時(shí)間。因?yàn)橛行┡既恍袨榭赡芤饒D像的短時(shí)突然變化，對于這些行為要予以排除。為此相機(jī)干擾檢測需要解決三個(gè)問題：一、算法要有很好的實(shí)時(shí)性；二、應(yīng)該對相機(jī)細(xì)小的振動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)等不敏感，而應(yīng)該對圖像圖形明顯變化敏感；三、短暫無害變化不能被當(dāng)作干擾檢出。 相機(jī)干擾的檢測的基礎(chǔ)是視頻場景變化檢測，即要檢測出干擾發(fā)生時(shí)圖像

3、幀的變化。本文對已有的基于像素域的和基于壓縮域的場景變化檢測算法做了詳細(xì)的研究。并比較了各種算法的優(yōu)缺點(diǎn)。由于像素域算法效果較好，且基于壓縮域的算法都是壓縮后檢測，因此本文從像素域出發(fā)尋找圖像特征函數(shù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行干擾檢測。 由于角點(diǎn)最小化了要處理的數(shù)據(jù)量，并且具有旋轉(zhuǎn)不變性，不受光照條件的影響，因此選取角點(diǎn)作為圖像的特征描述，這樣可以有效提取圖像的位置形狀等信息，同時(shí)可以有效消除光照變化的干擾。 本文提出一個(gè)基于SU

4、SAN角點(diǎn)的圖像特征函數(shù)，用來描述圖像。當(dāng)場景發(fā)生變化時(shí)，圖像的特征函數(shù)會(huì)發(fā)生明顯的變化，從而可以檢測干擾的發(fā)生。 SUSAN角點(diǎn)不用進(jìn)行邊緣提取，算法具有快速性，抗噪聲能力強(qiáng)，可以檢測所有類型的角點(diǎn)，精度好。同時(shí)我們采用改進(jìn)的自適應(yīng)快速SUSAN角點(diǎn)檢測算法，以提高計(jì)算速度。 為了做到對漸變和突變的全面檢測，同時(shí)避免對短暫無害干擾的誤檢，不是簡單的進(jìn)行兩幀圖像的對比。我們采用一套邏輯算法，建立兩個(gè)緩存，兩個(gè)緩存分別表現(xiàn)視