基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统及其检测方法技术方案

技术编号:10611998 阅读:148 留言:0更新日期:2014-11-05 19:55
本发明专利技术公开了一种基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统及其检测方法,基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统由补光模块、图像采集模块、智能分析模块、编码模块组成,补光模块完成补光功能,图像采集模块完成图像采集;智能分析模块和编码模块分别完成视频分析功能和视频编解码功能。本发明专利技术完整检测各种车辆特征,形成全天候的治安监控智能车辆检测能力。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种,基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统由补光模块、图像采集模块、智能分析模块、编码模块组成,补光模块完成补光功能,图像采集模块完成图像采集;智能分析模块和编码模块分别完成视频分析功能和视频编解码功能。本专利技术完整检测各种车辆特征,形成全天候的治安监控智能车辆检测能力。【专利说明】
本专利技术涉及一种车辆特征检测系统及其检测方法,特别是涉及一种。
技术介绍
现有多曝光、低照度技术多采用图像融合方式,如为“图像拾取系统及图像处理方法”(专利号为CN200810186544.6)、“多曝光图像增强方法”(专利号为CN200710038605.X)等专利给出了利用图像融合技术将长短曝光或多次曝光图像进行融合,形成暗部和亮部均可见的图像,提高摄像机拍摄图像的动态范围,而为“产生去除了重影模糊的高动态范围图像的设备和方法”(专利号为CN201210264639.1)、“一种多曝光运动图像的校正方法及装置”(专利号为CN201210259363.8)等专利进一步提出了对多曝光中运动模糊的处理方法,但上述基于图像运用的图像融合以及图像处理技术,容易造成图像细节丢失,低照度环境下车牌细节达不到自动检测识别要求。 目前治安卡口多采用曝闪灯或强光频闪灯补光进行短曝光拍摄,可获取车辆特征图像信息,并能自动检测识别,但光污染严重,不能在城市道路内使用。为“一种智能交通综合监控系统”(专利号为CN200910093239.7)、“一种基于天网工程中公共安全视频图像的车辆特征识别装置”(专利号为CN201110387284.0)等专利给出了车辆检测、车牌定位识别、车辆特征识别通用方案,但如何处理夜间识别问题,未提及;而为“一种多场景全功能抓拍监控一体机”(专利号为CN201110029640.1)等专利虽给出了夜间补光方案但如何解决补光灯强光污染没有给出有效方法。 现有治安监控中存在着夜间检测难的问题。现有治安卡口夜间车辆检测技术中,采用曝闪灯或强光频闪灯补光进行短曝光拍摄,可获取车辆特征图像信息,并能自动检测识别,但光污染严重,影响司乘人员驾驶安全,同时影响周围居民夜间休息,在城市道路内使用遭到越来越多的投诉。 而普通道路监控系统夜间视频要求为较高亮度的画面,一般采用长曝光快门,但长曝光容易照成运动模糊,拍摄车牌模糊;而采用短曝光快门,拍摄场景整体较暗,周围环境及车辆颜色、车型等特征拍摄不清晰,因此存在长短曝光矛盾问题,不能有效采集完整车辆、场景信息,更不能进行智能车辆特征检测,虽然采用低照度、宽动态技术后图像动态范围有所提升,但有细节损失,拍摄车牌依然达不到自动检测识别要求,夜间车辆检测基本失效。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种,其采用弱光或红外补光解决高亮补光光污染问题,利用长短曝光结合解决单一曝光拍摄运动车牌不清晰和拍摄场景暗的矛盾,进一步采用车牌定位、运动跟踪预测技术将长短曝光帧中的车辆进行匹配关联,完整检测各种车辆特征,形成全天候的治安监控智能车辆检测能力。 本专利技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:一种基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统,其特征在于,其由补光模块、图像采集模块、智能分析模块、编码模块组成,补光模块完成补光功能,图像采集模块完成图像采集;智能分析模块和编码模块分别完成视频分析功能和视频编解码功能。 优选地,所述图像采集模块采用低照度高帧率传感器。 优选地,所述图像采集模块采用CMOS传感器或CXD传感器。 优选地,所述补光模块在治安卡口场景采用常亮弱光LED补光灯,在治安监控场景采用红外闪光灯。 本专利技术还提供一种基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括治安卡口场景的基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统的检测方法和治安监控场景的基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统的检测方法。 优选地,所述治安卡口场景的基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统的检测方法包括以下步骤: 步骤一,根据图像采集模块采集的图像,智能分析模块根据当前图像亮度判断是否开启长短曝光模式,开启长短曝光模式的同时开启常亮弱光LED补光灯; 步骤二,智能分析模块,利用短曝光帧,采用基于背景差与帧差结合的运动目标检测方法,检测到车辆运动区域; 步骤三,智能分析模块利用短曝光帧,在车辆运动区域内采用基于字符边缘特征的方法进行车牌定位,并辅以车灯检测提高检测精度,进一步完成进行车牌字符识别、车牌颜色识别; 步骤四,智能分析模块将进行车牌定位识别的短曝光帧保存,并传给编码模块编码形成短曝光帧抓拍图片; 步骤五,智能分析模块利用短曝光帧,在前几帧车辆跟踪以及长短帧间时域关系,预测下一帧长曝光帧中车辆位置; 步骤六,智能分析模块利用长曝光帧,采用车型识别技术、车身颜色识别技术识别出被检测车辆的车型、车身颜色; 步骤七,智能分析模块将进行车型、车身颜色识别的长曝光帧保存,并传给编码模块编码形成长曝光帧抓拍图片; 步骤八,智能分析模块将车牌字符、车牌颜色、车型、车身颜色等信息整合,与长短曝光帧抓拍图片关联,将车辆特征信息与长短曝光帧抓拍图片输出给中心或存储本地; 步骤九,编码模块将长曝光视频编码,输出监控视频。 优选地,所述治安监控场景的基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统的检测方法包括以下步骤: 步骤十一,根据图像采集模块采集的图像,智能分析模块根据当前图像亮度判断是否开启长短曝光模式; 步骤十二,智能分析模块利用长曝光帧视频,采用基于背景差与帧差结合的运动目标检测方法,检测到车辆运动区域; 步骤十三,智能分析模块检测到运动车辆同时触发短曝光抓拍模式,给红外闪光灯传输指令,使其启动闪光持续时间4ms以上;同时将图像采集模式设置为夜间模式,给图像传感器发送抓拍指令,抓拍时间控制在2ms以内,完成短曝光帧抓拍,并传给编码模块编码形成短曝光帧抓拍图片; 步骤十四,智能分析模块对短曝光抓拍图片进行分析,采用基于字符边缘特征的方法进行车牌定位,进一步完成进行车牌字符识别; 步骤十五,智能分析模块对短曝光抓拍图片进行分析,利用车标定位识别技术识别出被检测车辆车标; 步骤十六,智能分析模块将曝光模式切换为长曝光模式,控制传感器输出,使其达到50帧的输出能力,快门值设为20-40ms,帧率25帧,并将长曝光帧输入给智能分析模块; 步骤十七,智能分析模块在长曝光帧中,利用前几帧车辆跟踪以及长短帧间时域关系,预测当前长曝光帧中车辆位置,并利用短曝光帧中车牌的位置关系在长曝光帧中定位到车牌区域; 步骤十八,智能分析模块在长曝光帧中,利用车型识别技术、车身颜色识别、车牌颜色识别技术识别出被检测车辆的车型、车身颜色、车牌颜色; 步骤十九,智能分析模块将进行车型、车身颜色识别的长曝光帧保存,并传给编码模块编码形成长曝光帧抓拍图片; 步骤二十,智能分析模块将车牌字符、车牌颜色、车型、车身颜色、车标等信息整合,与长短曝光帧抓拍图片关联,输出给中心或存储本地; 步骤二十一,编码模块将长曝光视频编码,输出监控视频。 本专利技术的积极进步效果在于:本专利技术采用长短曝光结合的方式,分别在长曝光下获取清晰车本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种基于长短曝光结合的视频车辆特征检测系统,其特征在于,其由补光模块、图像采集模块、智能分析模块、编码模块组成,补光模块完成补光功能,图像采集模块完成图像采集;智能分析模块和编码模块分别完成视频分析功能和视频编解码功能。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:裴雷
申请(专利权)人:青岛比特信息技术有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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