一种基于三维水平逆投影面的车速检测方法技术

本发明专利技术公开了一种基于三维水平逆投影面的车速检测方法，属于交通领域。所述方法用于对采集到的视频进行处理，包括：根据道路与视频采集装置的空间关系，确定所述道路第一坐标系与所述视频采集装置所处的第二坐标系的转换关系；在所述道路所处的平面上设置水平逆投影面，确定所述水平逆投影面的参数；当检测到车辆进入所述水平逆投影面时，按预设时间间隔对所述水平逆投影面拍摄预定量的图片；根据所述图片中车辆的阴影信息，确定所述车辆的车速。本发明专利技术通过利用水平逆投影面进行背景差分法、阈值法和逐差法，从而获取准确的车辆速度，能够在一定程度上避免了因超速导致的交通事故，提高了行车安全。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了，属于交通领域。所述方法用于对采集到的视频进行处理，包括：根据道路与视频采集装置的空间关系，确定所述道路第一坐标系与所述视频采集装置所处的第二坐标系的转换关系；在所述道路所处的平面上设置水平逆投影面，确定所述水平逆投影面的参数；当检测到车辆进入所述水平逆投影面时，按预设时间间隔对所述水平逆投影面拍摄预定量的图片；根据所述图片中车辆的阴影信息，确定所述车辆的车速。本专利技术通过利用水平逆投影面进行背景差分法、阈值法和逐差法，从而获取准确的车辆速度，能够在一定程度上避免了因超速导致的交通事故，提高了行车安全。【专利说明】
本专利技术涉及交通领域，特别涉及。
技术介绍
随着经济的发展，我国的汽车保有量在迅速增长。在保有量增长的同时，交通事故 的数量也在随之增长，其中超速行驶时导致交通事故的一个重要因素。 在现有的技术中，对于超速现象的检测主要有雷达、红外、超声波、视频等，相对于 其他的检测技术，视频检测技术因其覆盖区域广、检测精度高、信息量大、检测灵活等特点 在检测领域中的应用越加广泛。 在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术至少存在以下问题： 在检测超速现象时，视频检测技术主要是基于二维图像进行的，由于超速行为的 发生是在三维空间中，在处理过程中会存在从三维到二维的降维过程中，视频图像中的车 辆作为一刚性目标，会产生非常明显的尺度变化和几何形变，这样会降低对超速行为进行 检测的精度。
技术实现思路
为了解决现有技术的问题，本专利技术提供了一种基于三维水平逆投影面的车速检测 方法，所述方法用于对采集到的视频进行处理，所述方法包括： 根据道路与视频采集装置的空间关系，确定所述道路第一坐标系与所述视频采集 装置所处的第二坐标系的转换关系； 在所述道路所处的平面上设置水平逆投影面，确定所述水平逆投影面的参数； 当检测到车辆进入所述水平逆投影面时，按预设时间间隔对所述水平逆投影面拍 摄预定量的图片； 根据所述图片中车辆的阴影信息，确定所述车辆的车速。 可选的，在所述按预设时间间隔对所述水平逆投影面拍摄预定量的图片后，所述 方法还包括： 根据所述图片信息，恢复所述逆投影面的数据。 可选的，所述根据所述图片中车辆的阴影信息，确定所述车辆的车速，包括： 对所述图片进行背景差分处理，并对处理后的图像进行二值化处理，得到处理后 的灰度图像； 对所述灰度图像中的车辆阴影进行追踪，根据每张所述灰度图像中的所述车辆阴 影的位置，结合所述视频的视频参数，通过逐差法确定所述车速。 本专利技术提供的技术方案带来的有益效果是： 通过利用水平逆投影面进行背景差分法、阈值法和逐差法，从而获取准确的车辆 速度，能够在一定程度上避免了因超速导致的交通事故，提高了行车安全。 【专利附图】【附图说明】 为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图 作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普 通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 图1是本专利技术提供的的流程图； 图2是本专利技术提供的中水平逆投影 面的不意图； 图3是本专利技术提供的的多组阴影图 像的不意图。 【具体实施方式】 为使本专利技术的结构和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术的结构作进一步地 描述。 实施例一 本专利技术提供了，所述方法用于对采集 到的视频进行处理，如图1所示，所述方法包括： 101、根据道路与视频采集装置的空间关系，确定所述道路第一坐标系与所述视频 采集装置所处的第二坐标系的转换关系。 在实施中，采用一种摄像机几何标定方法，根据摄像机成像原理抽象出一致的三 维透视模型，推算出第一坐标系（即实际的三维空间坐标系）到第二坐标系系（二维图像 坐标系）的转换或者是从第二坐标系系到第一坐标系的坐标转换关系。例如将序号为1，2， 3,4,5,6 这六个标定点的二维像素坐标为（225,255)，（442,254)，（416，164)，（500，109)， (291，150)，（352,152)，其中前四个点为路面点，后两个点为标定车辆的车高点。对应的三 维坐标分别为（〇· 272436, 3.76,0)，（3. 75,1.76,0)，（3. 79747,9.33,0)，（7. 23214,16. 43， 0)，（0· 953039,8· 28,L8)，（2. 3826,7· 22,L8)，求出对应的 3X4 的转换矩阵Matrix = - 【权利要求】1. ，所述方法用于对采集到的视频进行处 理，其特征在于，所述方法包括： 根据道路与视频采集装置的空间关系，确定所述道路第一坐标系与所述视频采集装置 所处的第二坐标系的转换关系； 在所述道路所处的平面上设置水平逆投影面，确定所述水平逆投影面的参数； 当检测到车辆进入所述水平逆投影面时，按预设时间间隔对所述水平逆投影面拍摄预 定量的图片； 根据所述图片中车辆的阴影信息，确定所述车辆的车速。2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述按预设时间间隔对所述水平逆投 影面拍摄预定量的图片后，所述方法还包括： 根据所述图片信息，恢复所述逆投影面的数据。3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述图片中车辆的阴影信息，确 定所述车辆的车速，包括： 对所述图片进行背景差分处理，并对处理后的图像进行二值化处理，得到处理后的灰 度图像； 对所述灰度图像中的车辆阴影进行追踪，根据每张所述灰度图像中的所述车辆阴影的 位置，结合所述视频的视频参数，确定所述车速。【文档编号】G06T7/20GK104504912SQ201410853930【公开日】2015年4月8日 申请日期:2014年12月31日 优先权日:2014年12月31日 【专利技术者】宋焕生, 刘瑞芝, 张茜婷, 徐晓娟, 崔华, 公维宾, 李钢, 李怀宇, 朱龙生, 王璇, 孙士杰, 王菽裕 申请人:长安大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于三维水平逆投影面的车速检测方法，所述方法用于对采集到的视频进行处理，其特征在于，所述方法包括：根据道路与视频采集装置的空间关系，确定所述道路第一坐标系与所述视频采集装置所处的第二坐标系的转换关系；在所述道路所处的平面上设置水平逆投影面，确定所述水平逆投影面的参数；当检测到车辆进入所述水平逆投影面时，按预设时间间隔对所述水平逆投影面拍摄预定量的图片；根据所述图片中车辆的阴影信息，确定所述车辆的车速。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋焕生，刘瑞芝，张茜婷，徐晓娟，崔华，公维宾，李钢，李怀宇，朱龙生，王璇，孙士杰，王菽裕，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61