一种基于车道线模型的违法占用应急车道检测方法技术

本发明专利技术提供一种基于车道线模型的违法占用应急车道检测方法，包括：构建车道线模型；获取当前帧道路图像；获取当前帧道路二值图像；检测车道线位置；确定车道线边缘直线的类型；确定候选应急车道线边缘直线位置；确定当前帧的应急车道线边缘直线位置；确定应急车道区域；检测违法占用应急车道的车辆；对检测的车辆进行车牌识别；保存抓拍数据。本发明专利技术采用视频图像分析技术，实时精确定位应急车道区域，自动抓拍出现在应急车道区域内的车辆，本发明专利技术具有全路段抓拍、抓拍实时高效、抓拍精确等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及智能交通监控
，具体是一种基于车道线模型的违法占用应急车道检测方法。
技术介绍
高速公路应急车道是专门为公众设立的救援通道，在危急关头更是一条实施紧急救援的生命通道。按照《中华人民共和国道路交通安全法》及《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》的有关规定：除执行紧急任务的警车、消防车、工程救险车、救护车外，其他机动车不得进入应急车道内行驶或者停车。然而，随着我国汽车保有量的快速增长，越来越多的驾驶员在高速公路出现拥堵时，喜欢非法占用应急车道行驶或等待，甚至一些驾驶员在交通畅通时也随意在应急车道内超车或临时停车，这是非常危险的行为，一旦前方出现交通事故，往往会导致警车和救援车辆无法快速到达现场，延长交通拥堵的时间，造成救援困难，加重了事故损害后果。近年来，为了治理违法占用应急车道行为，交警部门开展了相应的整治行动，利用高速公路监控系统和民警配备的摄录机、照相机对违法占用应急车道的违法行为进行抓拍取证，然而这种方式却有极大的局限性，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于车道线模型的违法占用应急车道检测方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)构建车道线模型；(2)对当前帧高速公路视频图像进行处理,获取当前帧道路图像；(3)对当前帧道路图像进行处理，获取当前帧道路二值图像；(4)基于车道线模型，检测当前帧道路二值图像中的车道线位置，获取车道线边缘直线；(5)判断获取的车道线边缘直线是实线还是虚线；(6)若获取的车道线边缘直线只存在一条实线，则将其作为候选应急车道线边缘直线，若获取的车道线边缘直线存在多条实线，则将位于最右侧的一条作为候选应急车道线边缘直线；(7)确定当前帧道路图像中的应急车道线边缘直线；(8)基于应急车道线边缘直线，确定当前帧道路图像中的应...

【技术特征摘要】
1.一种基于车道线模型的违法占用应急车道检测方法，其特征
在于，包括以下步骤：
(1)构建车道线模型；
(2)对当前帧高速公路视频图像进行处理,获取当前帧道路图
像；
(3)对当前帧道路图像进行处理，获取当前帧道路二值图像；
(4)基于车道线模型，检测当前帧道路二值图像中的车道线位
置，获取车道线边缘直线；
(5)判断获取的车道线边缘直线是实线还是虚线；
(6)若获取的车道线边缘直线只存在一条实线，则将其作为候
选应急车道线边缘直线，若获取的车道线边缘直线存在多条实线，则
将位于最右侧的一条作为候选应急车道线边缘直线；
(7)确定当前帧道路图像中的应急车道线边缘直线；
(8)基于应急车道线边缘直线，确定当前帧道路图像中的应急
车道区域；
(9)基于车辆尾部分类器，在应急车道区域内进行车辆检测；
(10)对检测到的车辆进行车牌识别；
(11)保存车牌信息和相应的车辆视频图像。
2.根据权利要求1所述的基于车道线模型的违法占用应急车道
检测方法，其特征在于，步骤(1)中，所述车道线模型是一个宽度
为5Ws、高度为Ws的矩形区域，该矩形区域由位于两侧的宽度为2Ws、

\t高度为Ws的黑色矩形区域和位于中间的宽度为Ws、高度为Ws的白色
正方形区域构成，两侧的黑色矩形区域代表路面区域，中间的白色正
方形区域代表车道线区域，Ws的值等于当前帧高速公路视频图像中
车道线的最大宽度按照一定的缩放因子缩放后的0.7倍。
3.根据权利要求1所述的基于车道线模型的违法占用应急车道
检测方法，其特征在于，步骤(2)中，所述对当前帧高速公路视频
图像进行处理,获取当前帧道路图像，具体包括以下步骤：
a、将当前帧高速公路视频图像的上半部分去除，保留下半部分
作为有效部分；
b、对有效部分按照一定的缩放因子进行缩放，并将缩放后得到
的图像作为当前帧道路图像。
4.根据权利要求1所述的基于车道线模型的违法占用应急车道
检测方法，其特征在于，步骤(3)中，所述对当前帧道路图像进行
处理，获取当前帧道路二值图像，具体包括以下步骤：
a、在当前帧道路图像中，按照以下公式获取道路路面矩形区域：
r e c t _ x = I W * 0.3 r e c t _ y = I H * 0.75 r e c t _ w i d t h = I W * 0.4 r e c t _ h e i g h t = I H * 0.15 ]]>其中，rect_x、rect_y分别表示道路路面矩形区域的左上角的横坐
标和纵坐标，rect_width、rect_height分别表示道路路面矩形区域的

\t宽度和高度，IW、IH分别表示当前帧道路图像的宽度和高度；
b、按照以下公式获取道路路面矩形区域的灰度直方图：
h i s t [ i ] = h i s t [ i ] + 1 g ( x , y ) = i h i s t [ i ] g ( x , y ) ≠ i ]]>其中，g(x，y)表示道路路面矩形区域内像素(x，y)处的灰度值；
c、选择灰度直方图最大分量对应的维数作为当前帧道路路面矩
形区域的灰度值；
d、将当前帧道路路面矩形区域灰度值的n倍作为二值化阈值，大
于该阈值的设为255，否则设为0，获取当前帧道路二值图像；
e、去除当前帧道路二值图像中的干扰区域块，得到最终的当前
帧道路二值图像。
5.根据权利要求1所述的基于车道线模型的违法占用应急车道
检测方法，其特征在于，步骤(4)中，所述基于车道线模型，检测
当前帧道路二值图像中的车道线位置，获取车道线边缘直线，具体包
括以下步骤：
a、根据以下公式对当前帧道路二值图像进行双线性插值，获得
当前尺度因子下的道路二值图像：
f ( x , y ) = s 11 * f ( x 1 , y 1 ) + s 21 * f ( x 2 , y 1 ) + s 12 * f ( x 1 , y 2 ) + s 22 * f ( x 2 , y 2 ) s 11 = ( x 2 - x ) ( y 2 - y ) ( x 2 - x 1 ) ( y 2 - y 1 ) s 21 = ( x - x 1 ) ( y 2 - y ) ( x 2 - x 1 ) ( y 2 - y 1 ) s 12 = ( x 2 - x ) ( y - y 1 ) ( x 2 - x 1 ) ( y 2 -...

【专利技术属性】
技术研发人员：张卡，何佳，尼秀明，
申请(专利权)人：安徽清新互联信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34