基于灰度和梯度的視頻異常檢測

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1、基于灰度和梯度的視頻異常檢測　　　　【摘要】視頻異常檢測系統(tǒng)是近年來國際研究的重點課題之一。論文介紹了視頻異常檢測技術(shù)的發(fā)展前景并提出了一種基于灰度和梯度的視頻異常檢測方案，通過實驗驗證了該算法的實行效率和穩(wěn)定性。下載論文網(wǎng)　　【Abstract】Thevideoanomalydetectionsystemisoneofthekeysubjectsofinternationalresearchinrecentyears.Thedevelopmentprospectofvideoanomalydetectiontech

2、nologyisintroducedinthispaperandakindofvideoanomalydetectionschemebasedongraylevelandgradientisputforward，andtheimplementefficiencyandstabilityofthealgorithmisverifiedbyexperiment.　　【關(guān)鍵詞】視頻異常檢測；灰度直方圖；梯度；對比度　　【Keywords】videoabnormaldetection；grayscalehistogram；g

3、radient；contrast　　【中圖分類號】TP39【文獻標志碼】A【文章編號】1673-1069（2017）11-0187-03　　1引言　　隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，社會的安全領(lǐng)域?qū)σ曨l異常檢測系統(tǒng)的要求日益增多。人們的安全防護意識也逐步強化，從公共安全到企業(yè)安全再到家庭用戶安全，視頻監(jiān)控系統(tǒng)已經(jīng)用于各種領(lǐng)域和場合。這就要求對攝像頭的清晰度有著更高的要求，因此，目前所研究出的算法也越來越復(fù)雜，其中主要算法有自動聚焦算法、自動白平衡算法、自動曝光算法、寬動態(tài)算法等。這些算法不僅能夠使圖像更加清晰靚麗，也能夠更好的適

4、用于曝光度過強或者過弱等不理想場景。但用戶可能不方便對畫面實時監(jiān)控，這是由于以往的視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能夠完成圖像的傳輸和儲存。因此，傳統(tǒng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)只能通過專人職守的方式來對畫面進行實時監(jiān)控，以便及時發(fā)現(xiàn)突發(fā)情況。而視頻異正常圖像作為背景模型。獲取每一幀的視頻圖像，并對圖像進行灰度化處理?！　、讷@取圖片的灰度信息，并繪制灰度直方圖?！　、蹖⒌玫降男畔⑴c其背景模型相關(guān)信息進行比較，若超過臨界值則可判定該幀圖片發(fā)生異常。當(dāng)連續(xù)多幀圖片異常時，系統(tǒng)判定攝像頭異常并發(fā)出警報?！　】梢园凑占訖?quán)的方法來將彩色圖象的灰度轉(zhuǎn)化為黑白圖

5、像后的像素值（是一種廣義的提法），通常，我們將R，G，B的比設(shè)為3：6：1?！　∪魏晤伾加屑t、綠、藍三原色組成，假如原來某點的顏色為RGB（R，G，B），那么，可以通過下面幾種方法，將其轉(zhuǎn)換為灰度：　　浮點算法：Gray=R*+G*+B*；　　整數(shù)方法：Gray=（R*30+G*59+B*11）/100；　　移位方法：Gray=（R*28+G*151+B*77）>>8；　　平均值法：Gray=（R+G+B）/3；　　僅取灰度：Gray=G；　　其中分別表示某像素的紅，綠，藍三種分量。求得Gray后，將原來的RGB（

6、R，G，B）中的R，G，B統(tǒng)一用Gray替換，形成新的顏色RGB（Gray，Gray，Gray），用它替換原來的RGB（R，G，B）就是灰度圖[2]?！　』叶热种狈綀D　　將一幅圖片中不同灰度級像素的個數(shù)值來繪制灰度直方圖，灰度直方圖直觀地反映了不同灰度級出現(xiàn)的概率。當(dāng)攝像頭被遮擋、移動或者失焦等情況時，圖片的亮度會隨之發(fā)生變化，這也導(dǎo)致圖像的灰度級發(fā)生變化，以此需要獲取圖像正常情況下的背景模型和每幀圖像的灰度直方圖[2]。　　其所涉及的程序反映了全局灰度差異及分塊灰度差異，除此之外，后續(xù)的一些程序反映了全局色度差異

7、等。因此，對于獲取的新一幀的歸一化全局灰度直方圖，要采用直方圖內(nèi)插相似度函數(shù)來計算它與背景模型的歸一化全局灰度直方圖的匹配不似度（即差異），利用此種方法，可以獲取監(jiān)控畫面與背景模型的全局灰度差異[5]?！　∵@里注意，首先要將圖片轉(zhuǎn)化為RGB格式，然后在進行其灰度化轉(zhuǎn)換。　　MyYuanLaiPic=imread（’e：/image/matlab/’）；%讀取RGB格式的圖像?！　yFirstGrayPic=rgb2gray（MyYuanLaiPic）；%用已有的函數(shù)進行RGB到灰度圖像的轉(zhuǎn)換[3]。　　全局灰度直方

8、圖在攝像頭異常檢測系統(tǒng)中有著重要的作用，當(dāng)攝像頭遭遇干擾時，一般來說，全局直方圖會發(fā)生比較明顯的變化，并且全局直方圖對攝像機微晃具有一定的魯棒性，也就是說，當(dāng)攝像機發(fā)生微晃時，全局直方圖分布的變化不大，這可以有效避免一些誤報現(xiàn)象的發(fā)生?！　w一化分塊灰度直方圖　　全局灰度直方圖已經(jīng)能對圖片灰度的變化進行很好的判斷，但是當(dāng)攝像機視場內(nèi)出現(xiàn)較大的運