交通灯与车道的匹配方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种交通灯与车道的匹配方法、装置及电子设备，该方法包括：对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像；基于包含有车辆，且车辆位于拟合车道上的交通图像，确定车辆对应的驶离车道；在车辆离开驶离车道时，获取每个灯区域框表示的信号颜色；基于每个灯区域框表示的信号颜色和各个车辆对应的驶离车道，对各个交通灯和各个拟合车道进行匹配处理，得到各个交通灯对应的拟合车道。本发明专利技术具有较高的普适性，还可以有效简化交通灯与车道的匹配过程，进而有效提高了交通灯与车道的匹配效率。

Matching method, device and electronic equipment of traffic light and lane

【技术实现步骤摘要】
交通灯与车道的匹配方法、装置及电子设备
本专利技术涉及图像处理
，尤其是涉及一种交通灯与车道的匹配方法、装置及电子设备。
技术介绍
道路交通网络上行驶的车辆众多，为较好地对道路上的车辆进行规范，通常会在道路上布设车道和交通灯，并通过交通监控采集道路上的交通视频，用以实现自动化违章检测和路况分析，其中，实现自动化违章检测和路况分析的前提条件为明确各车道上的车辆应遵守的交通灯。目前，由于通过人工标注各个车道对应的交通灯的方式效率较低，因此可以采用编写匹配算法的方式确定各个车道对应的交通灯，这种方式虽然可以在一定程度上提高交通灯与车道的匹配效率，但是编写得到的匹配算法普适性通常较差，需要针对不同的交通场景分别调整匹配算法中的阈值，且调整阈值的过程较为繁琐，也影响了交通灯与车道的匹配效率。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种交通灯与车道的匹配方法、装置及电子设备，具有较高的普适性，还可以有效简化交通灯与车道的匹配过程，进而有效提高了交通灯与车道的匹配效率。第一方面，本专利技术实施例提供了一种交通灯与车道的匹配方法，包括：对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像；基于包含有车辆，且所述车辆位于所述拟合车道上的交通图像，确定所述车辆对应的驶离车道；在所述车辆离开所述驶离车道时，获取每个所述灯区域框表示的信号颜色；基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和各个所述车辆对应的驶离车道，对各个所述交通灯和各个所述拟合车道进行匹配处理，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道。进一步的，所述对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像的步骤，包括：从交通采集视频中获取参考帧图像；针对所述参考帧图像检测多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道；将各个所述交通灯分别对应的灯区域框和各个所述拟合车道标注至交通采集视频的各帧图像中，得到交通图像。进一步的，所述针对所述参考帧图像检测多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的步骤，包括：采用目标检测算法，检测所述参考帧图像中每个交通灯分别对应的灯区域框；检测所述参考帧图像中的交通线；其中，所述交通线包括车道线和停止线；基于霍夫算法和所述交通线确定所述参考帧图像中的多条拟合车道。进一步的，所述基于包含有车辆，且所述车辆位于所述拟合车道上的交通图像，确定所述车辆对应的驶离车道的步骤，包括：采用跟踪算法检测所述交通图像中的车辆对应的车辆区域框；基于所述车辆区域框的下边界，计算所述车辆与各个所述拟合车道的相对位置关系；根据所述相对位置关系确定所述车辆对应的驶离车道。进一步的，所述获取每个所述灯区域框表示的信号颜色的步骤，包括：将所述灯区域框对应的图像输入至预先训练的分类模型，得到所述分类模型输出的每个所述灯区域框表示的信号颜色。进一步的，所述基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，对各个所述交通灯和各个所述拟合车道进行匹配处理，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道的步骤，包括：获取匹配矩阵；其中，所述匹配矩阵的第一维度与每个所述灯区域框对应，所述匹配矩阵的第二维度与每个所述拟合车道对应；基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，确定所述匹配矩阵中的各个元素对应的综合匹配值；根据匹配矩阵中各个所述元素对应的综合匹配值，确定各个所述交通灯对应的所述拟合车道。进一步的，每个所述交通灯的信号颜色包括红色或绿色；所述基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，确定所述匹配矩阵中的各个元素对应的综合匹配值的步骤，包括：对于所述匹配矩阵中的每个所述元素，如果确定该元素所在的第二维度对应的拟合车道为驶离车道，且该元素所在的第一维度对应的灯区域框的信号颜色为红色，增加该元素对应的第一匹配值；如果确定该元素所在的第二维度对应的拟合车道为驶离车道，且该元素所在的第一维度对应的灯区域框的信号颜色为绿色，增加该元素对应的第二匹配值；对该元素对应的第二匹配值与第一匹配值进行加权计算，将计算结果作为该元素的综合匹配值。进一步的，所述根据匹配矩阵中各个所述元素对应的综合匹配值，确定各个所述交通灯对应的所述拟合车道的步骤，包括：如果所述元素对应的综合匹配值大于预设阈值，确定所述元素所在的第一维度对应的灯区域框和所述元素所在的第二维度对应的拟合车道之间具备匹配关系，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道。进一步的，所述根据所述匹配矩阵中各个所述元素对应的综合匹配值，确定各个所述交通灯对应的所述拟合车道的步骤，还包括：从所述匹配矩阵的各个元素对应的第一匹配值和第二匹配值中选取最小值；基于匹配矩阵中各个所述元素对应的所述最小值，获得每个所述拟合车道的置信度和每个所述交通灯的置信度；如果一个拟合车道的置信度大于或等于置信度阈值，且所述拟合车道所对应的匹配矩阵中第一维度对应的一灯区域框的综合匹配值大于预设阈值，确定所述拟合车道与所述交通灯之间具备匹配关系；如果一个交通灯的置信度大于或等于置信度阈值，且所述交通灯所对应的匹配矩阵中第二维度对应的一拟合车道的综合匹配值大于预设阈值，确定所述拟合车道与所述交通灯之间具备匹配关系。第二方面，本专利技术实施例还提供一种交通灯与车道的匹配装置，包括：标注模块，用于对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像；确定模块，用于基于包含有车辆，且所述车辆位于所述拟合车道上的交通图像，确定所述车辆对应的驶离车道；颜色获取模块，用于在所述车辆离开所述驶离车道时，获取每个所述灯区域框表示的信号颜色；匹配模块，用于基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，对各个所述交通灯和各个所述拟合车道进行匹配处理，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道。第三方面，本专利技术实施例还提供一种电子设备，包括处理器和存储器；所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器运行时执行如第一方面提供的任一项所述的方法。第四方面，本专利技术实施例还提供一种计算机存储介质，用于储存为第一方面提供的任一项所述方法所用的计算机软件指令。本专利技术实施例提供的一种交通灯与车道的匹配方法、装置及电子设备，首先对交通采集视频中的图像进行标注，以得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像，基于包含有车辆且车辆位于拟合车道上的交通图像确定车辆对应的驶离车道和驶离车道对应的目标图像，并在车辆离开所述驶离车道时获取交通图像中每个灯区域框表示的信号颜色，进而基于每个灯区域框表示的信号颜色和车辆对应的驶离车道，对各个交通灯和各个拟合车道进行匹配处理得到各个交通灯对应的拟合车道。上述方式首先对交通视频图像中的图像进行标注，在标注的灯区域框和拟合车道的基础上，从拟合车道中确定车辆的驶离车道以及车辆离开驶离车道时各个灯区域框表示的信号颜色，从而确定交通灯对应的拟合车道，相较于现有技术中编写复杂的匹配算法的方式，本专利技术实施例提供的交通灯与车道的匹配方法本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交通灯与车道的匹配方法，其特征在于，包括：/n对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像；/n基于包含有车辆，且所述车辆位于所述拟合车道上的交通图像，确定所述车辆对应的驶离车道；/n在所述车辆离开所述驶离车道时，获取每个所述灯区域框表示的信号颜色；/n基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，对各个所述交通灯和各个所述拟合车道进行匹配处理，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道。/n

【技术特征摘要】
1.一种交通灯与车道的匹配方法，其特征在于，包括：
对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像；
基于包含有车辆，且所述车辆位于所述拟合车道上的交通图像，确定所述车辆对应的驶离车道；
在所述车辆离开所述驶离车道时，获取每个所述灯区域框表示的信号颜色；
基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，对各个所述交通灯和各个所述拟合车道进行匹配处理，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对交通采集视频中的图像进行标注，得到标注有多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的交通图像的步骤，包括：从交通视频中获取参考帧图像；
针对所述参考帧图像检测多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道；
将各个所述交通灯分别对应的灯区域框和各个所述拟合车道标注至所述交通采集视频的各帧图像中，得到交通图像。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述针对所述参考帧图像检测多个交通灯分别对应的灯区域框和多条拟合车道的步骤，包括：
采用目标检测算法，检测所述参考帧图像中每个交通灯分别对应的灯区域框；
检测所述参考帧图像中的交通线；其中，所述交通线包括车道线和停止线；
基于霍夫算法和所述交通线确定所述参考帧图像中的多条拟合车道。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于包含有车辆，且所述车辆位于所述拟合车道上的交通图像，确定所述车辆对应的驶离车道的步骤，包括：
采用跟踪算法检测所述交通图像中的车辆对应的车辆区域框；
基于所述车辆区域框的下边界，计算所述车辆与各个所述拟合车道的相对位置关系；
根据所述相对位置关系确定所述车辆对应的驶离车道。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取每个所述灯区域框表示的信号颜色的步骤，包括：
将所述灯区域框对应的图像输入至预先训练的分类模型，得到所述分类模型输出的每个所述灯区域框表示的信号颜色。


6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和所述车辆对应的驶离车道，对各个所述交通灯和各个所述拟合车道进行匹配处理，得到各个所述交通灯对应的所述拟合车道的步骤，包括：
获取匹配矩阵；其中，所述匹配矩阵的第一维度与每个所述灯区域框对应，所述匹配矩阵的第二维度与每个所述拟合车道对应；
基于每个所述灯区域框表示的信号颜色和各个所述车辆对应的驶离车道，确定所述匹配矩阵中的各个元素对应的综合匹配值；
根据所述匹配矩阵中各个所述元素对应的综合匹配值，确定各个所述交通灯对应的所述拟合车道。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，每个所述交通灯的信号颜色包括红色...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘志康，张弛，
申请(专利权)人：北京迈格威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11