基于视频处理的车速实时测量方法技术

本发明专利技术公开了一种基于视频处理的车速实时测量方法，将路面上的物体从视频画面坐标系(u,v)转换到路面坐标系(x,z)中：

Real-time Vehicle Speed Measurement Based on Video Processing

The invention discloses a real-time vehicle speed measurement method based on video processing, which converts the object on the road surface from the video picture coordinate system (u, v) to the road coordinate system (x, z):

【技术实现步骤摘要】
基于视频处理的车速实时测量方法
本专利技术涉及交通管理
更具体地说，本专利技术涉及一种基于视频处理的车速实时测量方法。
技术介绍
交通管理系统是治理交通拥堵的有效手段，在疏导交通、提高行车效率、降低交通事故风险、节能减排等多方面具有重要的应用前景。这一系统运行过程中需要对路网中各点的车辆速度和流量等重要交通参数进行实时采集。目前采集此类数据的主要手段包括感应线圈检测、激光检测、雷达检测等。感应线圈需要埋设在地下，建设和维护均需对路面进行开挖和重建，因此成本较高，且维护过程会阻断正常的交通，此外，感应线圈的使用寿命与平均车流呈反比关系，我国近年来公路车流的爆炸性增长对感应线圈的使用寿命影响巨大，进一步拉低了其性价比和产品竞争力。激光测速则由于激光发散度低导致其误检和漏检概率高，且激光测速对车辆的司乘人员存在一定的眼睛伤害风险。目前流行的雷达测速一般需要对测速对象的运动方向进行限制(雷达波与运动方向需要小于15度)以确保测量精度，此外雷达测速往往会受到相近射频波段(如为躲避测速雷达而安装的车载雷达干扰设备)或与测试对象相邻的其他车辆表面反射的雷达波的干扰而发生漏测或误测。最后，上本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于视频处理的车速实时测量方法，其特征在于，路面上的物体从视频画面坐标系(u,v)转换到路面坐标系(x,z)的坐标转换公式为：

【技术特征摘要】
1.一种基于视频处理的车速实时测量方法，其特征在于，路面上的物体从视频画面坐标系(u,v)转换到路面坐标系(x,z)的坐标转换公式为：其中，路面坐标系中路面宽度方向为x轴，路面延伸方向为z轴，视频画面坐标系以画面中显示的路面宽度方向为u轴，以画面中显示的路面延伸方向为v轴，a为路面坐标系中两条平行分道线的距离，b为路面坐标系中分道线的长度，v∞为消失点在视频画面坐标系中的v轴坐标，uleft、uright分别为视频画面坐标系中路面上两条平行的分道线与u轴的交点坐标，v1、v2分别为视频画面坐标系中同一分道线两端的v轴坐标；通过相邻两帧视频画面中同一运动物体转化到路面坐标系后的坐标距离除以相邻两帧视频画面的时间差即可得出运动物体的时速。2.如权利要求1所述的基于视频处理的车速实时测量方法，其特征在于，消失点的检测过程包括以下步骤：步骤一、提取道路监控视频画面中静态物体的边缘像素点；步骤二、逐行扫描道路监控视频画面中的每一像素点，并以扫描到的静态物体边缘像素点为起点，通过纵向优先方式搜索所有与起点直接或间接相连且梯度方向与起点梯度方向之间的夹角小于Λ的其他边缘像素点，并将它们按照搜索的顺序保存于同一数组中，把数组中包含的所有像素点标记为已搜以避免重复搜索，其中，Λ为确保数组中包含的边缘像素点形成一条准直线段所使用的阈值；步骤三、筛选出包含大于Ω个像素点的数组作为分道线候选对象，然后采用RANSAC算法得出道路延伸方向的消失点，其中，Ω为区分人造的静态物体边缘轮廓线段和自然的静态物体边缘轮廓线段的阈值。3.如权利要求2所述的基于视频处理的车速实时测量方法，其特征在于，同一运动物体...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈珂，吴建平，范广慧，许旻，
申请(专利权)人：苏州市职业大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32