(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 202210991068.5 (22)申请日 2022.08.18 (71)申请人 广州从埔高速有限公司 地址 510630 广东省广州市天河区体 育西 路189号城建大厦7AJ 申请人 广州市高速公路有限公司 　 广州天勤数字科技有限公司 (72)发明人 黄鹏　熊燕文　李志煜　卢照孔　 汪曼筠　 (74)专利代理 机构 广州嘉权专利商标事务所有 限公司 4 4205 专利代理师 黎扬鹏 (51)Int.Cl. G06V 20/10(2022.01) G06V 10/28(2022.01)G06V 10/44(2022.01) G06V 10/56(2022.01) (54)发明名称 一种高速公路违法用地检测方法、 系统、 装 置及存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种高速公路违法用地检测 方法、 系统、 装置及存储介质， 高速公路违 法用地 检测方法通过对单时相正射影像的待检测图像 对应的用地红线进行二值化处理得到第一掩膜 图像， 根据第一掩膜图像和待检测图像背景区域 的二值图， 基于形态学处理得到用地红线标记的 合法施工区域， 即第四掩膜图像， 进而根据第四 掩膜图像和待检测图像的裸土区域得到违法用 地区域， 实现了基于单时相正射影像的高速公路 违法用地检测， 并且无需依赖海量的训练样本， 提高了高速公路违法用地检测的准确性和可靠 性。 本发明可广泛应用于图像处 理技术领域。 权利要求书2页 说明书12页 附图6页 CN 115457381 A 2022.12.09 CN 115457381 A 1.一种高速公路违法用地检测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 对待检测图像的用地红线进行二值化处理， 生成第一掩膜图像， 所述待检测图像为单 时相的正 射影像； 对所述待检测图像进行颜色空间转换， 生成第二掩膜图像和第三掩膜图像， 所述第二 掩膜图像为高速公路背景区域的二 值图， 所述第三掩膜图像为 裸土区域的二 值图； 根据所述第一掩膜图像和所述第二掩膜图像， 基于形态学处理生成第 四掩膜图像， 所 述第四掩膜图像为所述用地红线标记的合法施工区域； 根据所述第三掩膜图像和所述第四掩膜图像得到违法用地区域， 完成违法用地检测。 2.根据权利要求1所述的一种高速公路违法用地检测方法， 其特征在于， 所述对待检测 图像的用地红线 进行二值化处理， 生成第一掩膜图像， 包括： 根据所述用地红线的矢量范围， 提取用地红线坐标； 根据所述用地红线坐标将所述用地红线进行二值化处理， 生成第五掩膜图像， 所述第 五掩膜图像为所述用地红线的二 值影像图； 对所述第五掩膜图像中位于图像边际的标记点之间进行连线处理， 生成所述第 一掩膜 图像。 3.根据权利要求1所述的一种高速公路违法用地检测方法， 其特征在于， 所述对所述待 检测图像进行颜色空间转换， 生成第二掩膜图像和第三掩膜图像， 包括： 基于HSV颜色空间， 挑选出所述待检测图像H通道数值落在颜色空间模型绿色和蓝色对 应扇区内的像素点， 生成所述第二掩膜图像； 获取所述第二掩膜图像以外的区域， 生成所述第三掩膜图像。 4.根据权利要求1所述的一种高速公路违法用地检测方法， 其特征在于， 所述根据 所述 第一掩膜图像和所述第二掩膜图像， 基于形态学处 理生成第四掩膜图像， 包括： 将所述第一掩膜图像取反， 生成第六掩膜图像； 对所述第六掩膜图像进行形态学的连通域检测， 获取所述第六掩膜图像的若干个子区 域； 将所述子区域的像素分别与 所述第二掩膜图像的像素相乘， 并计算乘积之和占所述第 六掩膜图像的像素点之和的比例； 获取比例最大值对应的区域， 并将所述比例最大值对应的区域以外的区域作为所述用 地红线标记的合法施工区域， 生成所述第四掩膜图像。 5.根据权利要求1所述的一种高速公路违法用地检测方法， 其特征在于， 所述根据 所述 第三掩膜图像和所述第四掩膜图像得到违法用地区域， 包括： 对所述第三掩膜图像进行 形态学的连通 域检测后去除离 散区域， 生成第七 掩膜图像； 将所述第七 掩膜图像与所述第四掩膜图像做差， 得到所述违法用地区域。 6.根据权利要求5所述的一种高速公路违法用地检测方法， 其特征在于， 在所述将所述 第七掩膜图像与所述第四掩膜图像做差， 得到所述违法用地区域这一步骤之后， 所述高速 公路违法用地检测方法还 包括： 对所述违法用地区域进行 形态学的连通 域检测， 生成连通 域集合； 将所述连通 域集合中区域 面积小于预设值的连通 域去除。 7.根据权利要求1所述的一种高速公路违法用地检测方法， 其特征在于， 在所述根据 所权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115457381 A 2述第三掩膜图像和所述第四掩膜图像得到违法用地区域， 完成违法用地检测这一步骤之 后， 所述高速公路违法用地检测方法还 包括： 根据国土三调数据的二值图像和所述违法用地区域， 识别所述违法用地 区域的违法用 地类型； 基于HSV颜色空间， 识别所述违法用地区域的违法严重性； 根据行政区域的二值图像和所述违法用地 区域， 识别所述违法用地区域所在的行政区 域。 8.一种高速公路违法用地检测系统， 其特 征在于， 包括： 第一模块， 用于对待检测图像的用地红线进行二值化处理， 生成第一掩膜图像， 所述待 检测图像为单时相的正 射影像； 第二模块， 用于对所述待检测图像进行颜色空间转换， 生成第二掩膜图像和第三掩膜 图像， 所述第二掩膜图像为高速公路背景区域的二值图， 所述第三掩膜图像为裸土区域的 二值图； 第三模块， 用于根据所述第一掩膜图像和所述第二掩膜图像， 基于形态学处理生成第 四掩膜图像， 所述第四掩膜图像为所述用地红线标记的合法施工区域； 第四模块， 用于根据所述第三掩膜图像和所述第 四掩膜图像得到违法用地区域， 完成 违法用地检测。 9.一种高速公路违法用地检测装置， 其特 征在于， 包括： 至少一个处 理器； 至少一个存 储器， 用于存 储至少一个程序； 当所述至少一个程序被所述至少一个处理器执行， 使得所述至少一个处理器实现如权 利要求1‑7中任一项所述的一种高速公路违法用地检测方法。 10.一种存储介质， 其中存储有处理器可执行的程序， 其特征在于， 所述处理器可执行 的程序在由处理器执行时用于实现如权利要求 1‑7中任一项 所述的一种高速公路违法用地 检测方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115457381 A 3