基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法技术方案

本发明专利技术提出了一种基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，包括：由布设在路测的雷达传感器获取通过的每辆车的跟踪定位信息，并同步触发车牌抓拍摄像机，由车牌抓拍摄像机采集车辆照片，将车辆的跟踪定位信息和车辆照片发送至中心服务器；提取车辆照片中的车辆特征信息，与本地预设的三维车辆模型库进行比对，进行模糊匹配提取对应的车辆三维模型，并将车辆跟踪定位信息与该车辆三维模型进行融合；将融合后的车辆三维模型与三维GIS地图进行叠加来实现四维实景路况仿真，在通过设定时间间隔来获取车辆不同时间节点的位置信息，采用点线连接技术就可以获取想要了解的车辆精准路径信息，从而达到车辆精准路径识别的目的。

【技术实现步骤摘要】
基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法
本专利技术涉及车辆行人跟踪定位技术、车牌抓拍技术、车辆行人三维仿真技术、道路视频监控技术、道路环境监控技术、交通状况仿真技术、网络通信技术、气象仿真技术、计算机图形技术、视频渲染技术、三维高精GIS地图技术、虚拟现实融合技术以及车辆路径识别
，特别涉及一种基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法。
技术介绍
视频监控系统已经被广泛应用到了各个行业当中，包括：交通、银行、机场、油田、铁路、城市、轨道交通、公共场所、国防等等诸多领域，已经成为一种不可缺少的重要设备。管理部门可通过它获得有效数据、图像或声音信息，对突发性异常事件的过程进行及时的监视和记忆，用以提供高效、及时地指挥和高度、布置警力、处理案件等。监控系统主要由监控摄像、传输、控制、显示、记录登记5大部分组成。摄像机通过通信设备将视频图像传输到控制主机，控制主机再将视频信号分配到各监视器及录像设备以及具有视频图像分析功能的处理设备中去了，同时可将需要传输的语音信号同步录入到录像机内。通过控制主机，操作人员可发出指令，对云台的上、下、左、右的动作进行控制及对镜头进行调焦变倍的操作，并可通过控制主机实现在多路摄像机及云台之间的切换，可对异常事件事物进行详细查看。利用特殊的录像处理模式，可对图像进行录入、回放、处理等操作，使录像效果达到最佳。随着科技的不断的先前发展整个监控系统也同样发生着翻天覆地的改变，自基于模拟摄像机视频监控系统的出现至今已经经历了三个阶段的发展，分别为模拟时代、数模时代、网络时代三个。但是无论是那个时代摄像机始终难以解决其本身固有的问题，比如要想实现一天24小时不间断监视，就必须给摄像机安装补光装置才可以实现。再比如要想让摄像机在各种天气环境(雨、雪、雾、雾霾、烟、沙尘等)下能够正常使用，就必须使用特定的摄像机比如红外热成像摄像机，要想准确的对车辆信息进行提取抓拍，就必须将抓拍摄像机安装在道路车道的正上方并用补光等进行补光。为了能够监控更大范围的区域消除盲角或死角地带，就必须布设更大量的摄像机才能够满足实际使用需求。按照现有高速公路监视需求要想做到全程覆盖全程无缝监视，摄像机密度就会非常大投入成本非常昂贵。此外，现有的交通路况监控画面仅能显示监控路段的抓拍图像，显示内容单一，无法对通过的每个车辆的跟踪定位信息及车牌等信息，在地图上进行展示呈现，从而用户无法直观且实时的获取高速公路上的监控画面，也无法根据监控画面对车辆进行路径识别。
技术实现思路
本专利技术的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。为此，本专利技术的目的在于提出一种基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法。为了实现上述目的，本专利技术的实施例提供一种基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，包括如下步骤：步骤S1，由布设在路测的雷达传感器获取通过的每辆车的跟踪定位信息，并同步触发车牌抓拍摄像机，由所述车牌抓拍摄像机采集车辆照片，将车辆的跟踪定位信息和车辆照片发送至中心服务器；步骤S2，所述中心服务器提取所述车辆照片中的车辆特征信息，并将其与本地预设的三维车辆模型库进行比对，提取对应的车辆三维模型，并将来自所述雷达传感器的对应的车辆跟踪定位信息与该车辆三维模型进行融合；步骤S3，将融合后的车辆三维模型与三维GIS地图进行叠加，并通过三维图形加速引擎形成渲染动画，生成实时交通路况监控画面，所述交通路况监控画面中显示有与实际道路上运动方向、运动速度、实时位置、车辆外形相同的三维车辆仿真动画，进而获得车辆的运动轨迹、运动状态，实现四维实景路况仿真。步骤S4，通过设定数据提取时间间隔，来获取每一辆车的位置信息或检索的车辆的位置信息，并将该位置信息采用点线连接技术，就可以获取每一辆或者是检索车辆的精准行驶路径达到路径识别的目的。进一步，所述雷达传感器的跟踪定位信息包括：车辆的跟踪信息、及时速度信息、运动方向信息、经纬度信息、目标尺寸信息、ID编号信息、类型信息、方向角等重要信息。进一步，在所述步骤S3中，调用多角度预览模式的摄像机进行拍摄，调取摄像机的画面在监控画面中进行显示，并添加到三维GIS地图及渲染动画中。进一步，还包括如下步骤：利用多要素传感器获取多要素气象数据，发送至所述中心服务器，由所述中心服务器对上述多要素气象数据进行分析并模拟气象环境变化动画，与步骤S3中的三维车辆模型一起叠加到三维GIS仿真地图中。进一步，所述车辆特征信息包括：颜色、车系、车型、品牌、型号、年代、车辆牌照进一步，由于雷达传感器获取每辆车的跟踪定位信息的同时，同步触发车牌抓拍摄像机的拍摄，对同一时刻的跟踪定位信息和拍摄的车辆图片建立关联，标识为同一辆车的信息后传输至所述中心服务器，以由所述中心服务器在三维车辆模型库中提取出对应的车辆三维模型后，查找出关联的车辆的跟踪定位信息进行融合操作。进一步，还包括如下步骤：获取当前的时钟信息并发送至所述中心服务器，由所述中心服务器对上述时钟信息进行分析并模拟时间变化动画，与步骤S3中的三维车辆模型一起叠加到三维GIS仿真地图中，生成实时四维实景仿真交通路况监控画面。进一步，还包括如下步骤：通过设定数据提取时间间隔，来获取每一辆车的位置信息或检索的车辆的位置信息，并将该位置信息采用点线连接技术，就可以获取每一辆或者是检索车辆的精准行驶路径达到路径识别的目的。本专利技术实施例的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，可以对车辆进行时实时跟踪定位以及四维实景仿真和车辆三维实景仿真功能，根据每辆车的及时速度和运动轨迹等重要信息，并可以输出车辆超速起始时间、结束时间、行驶里程、行驶路径等重要信息。并且，本专利技术结合多要素气象信息和时钟信息，将上述信息与三维GIS地图进行融合，从而使得监控画面内容更加丰富，更好的为用户提供路线规划导航，按照时间节点提供道路上行驶的每一辆车的运动轨迹，再结合车牌抓拍系统便可以提供每一辆车在道路上真实准确的行驶路径。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1为根据本专利技术实施例的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法的流程图；图2为根据本专利技术实施例的雷达传感器对车辆实时采集跟踪定位信息示意图；图3为根据本专利技术实施例的雷达传感器和车牌抓拍摄像机同步工作的示意图；图4为根据本专利技术实施例的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的数据融合示意图；图5为根据本专利技术实施例的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的对道路上行驶所有车辆或检索车辆全程跟踪定位实时监控查看示意图；图6为根据本专利技术实施例的基于四维实景仿真路况感知管理系统的通过获取车辆的不同时间节点的位置信息通过点线连接技术获取车辆精准行驶路径的示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。如图1所示，本专利技术实施例的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，由布设在路测的雷达传感器获取通过的每辆车的跟踪定位信息，并同步触发车牌抓拍摄像机，由所述车牌抓拍摄像机采集车辆照片，将车辆的跟踪定位信息和车辆照片发送至中心服务器；步骤S2，所述中心服务器提取所述车辆照片中的车辆特征信息，并将其与本地预设的三维车辆模型库进行比对，进行模糊匹配提取对应的车辆三维模型，并将来自所述雷达传感器的对应的车辆跟踪定位信息与该车辆三维模型进行融合；步骤S3，将融合后的车辆三维模型与三维GIS地图进行叠加，并通过三维图形加速引擎形成渲染动画，生成实时交通路况监控画面，所述交通路况监控画面中显示有与实际道路上运动方向、运动速度、实时位置、车辆外形相同的三维车辆仿真动画，进而获得车辆的运动轨迹、运动状态，实现路径识别；步骤S4，通过设定数据提取时间间隔，来获取每一辆车的位置信息或检索的车辆的位置信息，并将该位置信息采用点线连接技术，获取每一辆车辆或者用户检索车辆的行驶路径，实现路径识别。

【技术特征摘要】
1.一种基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤S1，由布设在路测的雷达传感器获取通过的每辆车的跟踪定位信息，并同步触发车牌抓拍摄像机，由所述车牌抓拍摄像机采集车辆照片，将车辆的跟踪定位信息和车辆照片发送至中心服务器；步骤S2，所述中心服务器提取所述车辆照片中的车辆特征信息，并将其与本地预设的三维车辆模型库进行比对，进行模糊匹配提取对应的车辆三维模型，并将来自所述雷达传感器的对应的车辆跟踪定位信息与该车辆三维模型进行融合；步骤S3，将融合后的车辆三维模型与三维GIS地图进行叠加，并通过三维图形加速引擎形成渲染动画，生成实时交通路况监控画面，所述交通路况监控画面中显示有与实际道路上运动方向、运动速度、实时位置、车辆外形相同的三维车辆仿真动画，进而获得车辆的运动轨迹、运动状态，实现路径识别；步骤S4，通过设定数据提取时间间隔，来获取每一辆车的位置信息或检索的车辆的位置信息，并将该位置信息采用点线连接技术，获取每一辆车辆或者用户检索车辆的行驶路径，实现路径识别。2.如权利要求1所述的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，其特征在于，所述雷达传感器的跟踪定位信息包括：车辆的跟踪信息、及时速度信息、运动方向信息、经纬度信息、目标尺寸信息、ID编号信息、类型信息、方向角。3.如权利要求1所述的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，其特征在于，在所述步骤S2中，通过雷达传感器同步触发车牌抓拍摄像机，来获取每一辆车的特征信息包括：颜色、车系、外观、车型、品牌、型号、年代、车辆牌照。4.如权利要求1所述的基于四维实景交通仿真路况感知管理系统的路径识别方法，其特征在于，在所述步骤S3中，将雷达传感器所获取的车辆跟踪定位数据信息与车牌抓拍获取的车辆特征信息提取的三维车辆模型进行数据融合，融合后的车辆三维模型与三维GIS地图进行叠加，并通过三维图...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯保国，付增辉，
申请(专利权)人：河北德冠隆电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13