(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211109292.3 (22)申请日 2022.09.13 (71)申请人 北京交通大 学 地址 100044 北京市海淀区西直门外上园 村3号 (72)发明人 李曼　周鑫燚　陈筱弋　潘盈旭　 阙鹏　王艳辉　杨楠　徐科伟　 宋楚越　 (74)专利代理 机构 北京市商 泰律师事务所 11255 专利代理师 邹芳德 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 5/40(2006.01)G08B 21/02(2006.01) (54)发明名称 低亮度环境下的不安全行为检测方法及系 统 (57)摘要 本发明提供一种低亮度环境下的不安全行 为检测方法及系统， 属于计算机视觉技术领域， 包括： 获取低亮度环境下的待检测视频； 基于局 部均衡同态滤波对待检测视频进行去噪处理； 对 去噪处理后的视频进行亮度自适应变换， 提高视 频的亮度； 使用预先训练好的检测模型， 对提高 了亮度后的视频进行处理， 得到所述视频中是否 存在不安全 行为的检测结果； 当检测到视频中存 在不安全行为时， 发出警报。 本发明使用自适应 的局部均衡同态滤波对低亮度环境下的视频进 行处理， 并通过自适应的亮度调节， 提高了视频 整体的成像效果； 通过yolov5算法进行目标检 测， 提高了目标检测的精确性， 为低亮度环境下 的工程作业不安全行为进行检测及预警， 提高了 工程作业的安全性。 权利要求书2页 说明书11页 附图5页 CN 115511800 A 2022.12.23 CN 115511800 A 1.一种低亮度环境下的不 安全行为检测方法， 其特 征在于， 包括： 获取低亮度环境下的待检测视频； 基于局部均衡同态滤波对待检测视频进行去噪处 理； 对去噪处 理后的视频进行亮度自适应 变换， 提高视频的亮度； 使用预先训练好的检测模型， 对提高了亮度后的视频进行处理， 得到所述视频中是否 存在不安全行为的检测结果； 其中， 所述预先训练好的检测模 型由训练集训练得到， 所述训 练集包括多张包 含有不安全行为的图像以及标注图像中不 安全行为的标签； 当检测到 视频中存在不 安全行为时， 发出警报。 2.根据权利要求1所述的低亮度环境下的不安全行为检测方法， 其特征在于， 基于局部 均衡同态滤波对待检测视频进行去噪处 理， 包括： 将待检测视频按帧分割并转换为灰度图像， 并根据设定的局部均衡同态滤波参数进行 局部直方图均衡 变换； 将变换后的图像分解 为低频部分与高频部分； 对分解后的图像做对数变化， 得到低频与高频部分的加性分量， 得到对数图像， 并进行 傅里叶变换， 得到其对应的频率表示； 根据设定的局部均衡同态滤波参数， 对 对数图像进行 频域滤波； 对频域滤波后的对数图像进行傅里叶反变换， 得到空域对数图像； 对空域对数图像进行指数变化， 得到空域滤波后的图像。 3.根据权利要求2所述的低亮度环境下的不安全行为检测方法， 其特征在于， 局部均衡 同态滤波为： Hmo(x,y)＝(γH‑γL)Hhp(x,y)+γL,γL＜1,γH＞1 其中， Hmo(x,y)表示局部均衡同态滤波的输出； Hhp(x,y)表示滤波函数； (x,y)表示图像 的坐标分量； γH表示高频权重； γL表示低频权重； c表示一个常数， 其控制滤波器的形态， 即 从低频到高频过渡段的斜率； D0表示低频与高频的比例 参数； D表示点(x,y)到图像中心的 欧氏距离 。 4.根据权利要求2所述的低亮度环境下的不安全行为检测方法， 其特征在于， 对去噪处 理后的视频进行亮度自适应 变换， 提高视频的亮度， 包括： 选取不同尺度的高斯 函数， 分别提取去噪处 理后的视频图像的光照分量估计值； 将不同的光照分量估计值进行加权， 得到最终的光照分量； 基于二维伽马函数进行亮度自适应矫正， 利用光照分量的分布特性自适应调节二维伽 马函数， 提高视频画面的整体光照度。 5.根据权利要求4所述的低亮度环境下的不安全行为检测方法， 其特征在于， 二维伽马 函数为： 其中， O(x,y)为校正后输出图像的亮度 值， F(x,y)为输入的原始图像， γ为用于亮度增权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115511800 A 2强的指数值， m为 光照分量的亮度均值， I(x,y)为 提取出的光照分量。 6.根据权利要求1所述的低亮度环境下的不安全行为检测方法， 其特征在于， 训练所述 检测模型包括： 将训练集中的图像进行尺度调整为统一的尺度； 对调整后的图像进行切片操作， 降低 图像的特征变化； 将切片后的图像输入yolov5基础网络进行目标检测训练， 得到训练好的 检测模型。 7.一种低亮度环境下的不 安全行为检测系统， 其特 征在于， 包括： 获取模块， 用于获取低亮度环境下的待检测视频； 去噪模块， 用于基于局部均衡同态滤波对待检测视频进行去噪处 理； 变换模块， 用于对去噪处 理后的视频进行亮度自适应 变换， 提高视频的亮度； 检测模块， 用于使用预先训练好的检测模型， 对提高了亮度后的视频进行处理， 得到所 述视频中是否存在不安全行为的检测结果； 其中， 所述预先训练好的检测模型 由训练集训 练得到， 所述训练集包括多张包含有不安全行为的图像以及标注图像中不安全行为的标 签； 报警模块， 用于当检测到 视频中存在不 安全行为时， 发出警报。 8.一种非暂态计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述非暂态计算机可读存储介质用 于存储计算机指 令， 所述计算机指 令被处理器执行时， 实现如权利要求 1‑6任一项所述的低 亮度环境下的不 安全行为检测方法。 9.一种计算机程序产品， 其特征在于， 包括计算机程序， 所述计算机程序当在一个或多 个处理器上运行时， 用于实现如权利要求1 ‑6任一项所述的低亮度环境下的不安全行为检 测方法。 10.一种电子设备， 其特征在于， 包括： 处理器、 存储器以及计算机程序； 其中， 处理器与 存储器连接， 计算机程序被存储在 存储器中， 当电子 设备运行时， 所述处理器执行所述存储 器存储的计算机程序， 以使电子设备执行实现如权利要求1 ‑6任一项所述的低亮度环境下 的不安全行为检测方法的指令 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115511800 A 3