一种交叉路口识别物体运动方向的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种交叉路口识别物体运动方向的方法，属于图像处理技术领域。交叉路口识别物体运动方向的方法包括：获取交叉路口的多幅图像，所述多幅图像中的至少一幅包括目标对象；基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象运动轨迹上的多个轨迹点；根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向。本发明专利技术的方法可以掌握目标对象的运动轨迹或便于统计出不同运动方向的物体运动信息等。

【技术实现步骤摘要】
一种交叉路口识别物体运动方向的方法及系统
本专利技术涉及图像处理
，特别涉及一种交叉路口识别物体运动方向的方法。
技术介绍
交叉路口的车流信息可以用于制定路口的信号灯策略，合理的信号灯策略可以达到减少拥挤与堵塞、保证城市道路畅通和避免发生交通事故等目的。随着计算机技术、图像处理、模式识别等技术的不断发展，基于视频图像处理的车流或检测方法得到了越来越广泛的应用。本申请提供了一种基于视频图像处理的车辆、行人等物体运动方向的识别方法，以识别交叉路口车辆等物体的运动方向，可以掌握目标对象的运动轨迹或便于统计出不同运动方向的运动信息等。
技术实现思路
本专利技术的一个方面提供一种交叉路口识别物体运动方向的方法，所述方法包括：获取交叉路口的多幅图像，所述多幅图像中的至少一幅包括目标对象；基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象运动轨迹上的多个轨迹点；根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向。在一些实施例中，所述多幅图像取自所述交叉路口的视频数据。在一些实施例中，所述运动方向包括直行、左转或右转中的至少一种。在一些实施例中，所述根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向包括：基于所述多个轨迹点生成一个或多个轨迹向量；确定至少一个参照系；基于一个或多个轨迹向量与至少一个参照系的相对位置关系确定所述目标对象的运动方向。在一些实施例中，所述参照系包括参考向量；所述根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标车辆的行驶方向，包括：基于所述多个轨迹点生成一个或多个轨迹点向量；计算与一个或多个轨迹点向量与所述参考向量之间相关的夹角，获得一个或多个轨迹点向量夹角；所述一个或多个轨迹点向量夹角包括一个或多个轨迹点向量与所述参考向量之间的夹角或者包括一个或多个轨迹点向量与所述参考向量之间的夹角中最大夹角与最小夹角之间的差值；将所述一个或多个轨迹点向量夹角与预设的角度阈值比较；响应于所述一个或多个轨迹点夹角均小于预设的角度阈值，则确定所述目标对象为直行。在一些实施例中，所述参考向量反映所述多幅图像中的所述目标对象的至少一条驶入道路的延伸方向；所述目标对象经由所述驶入道路进入所述交叉路口。在一些实施例中，所述一个或多个轨迹点向量包括从所述多个轨迹点中的指定轨迹点指向其他一个或多个轨迹点的向量。在一些实施例中，所述指定轨迹点为起始轨迹点。在一些实施例中，所述参照系包括第一参考坐标系；响应于所述一个或多个轨迹点夹角不小于预设的角度阈值，则执行以下步骤：基于所述多个轨迹点生成起终点向量；所述起终点向量在第一参考坐标系中的象限为平移所述起终点向量使所述起终点向量的起点与第一参考坐标系的原点重合时所述起终点向量所在的象限；以及，根据所述多个轨迹点确定所述目标对象的运动轨迹相对于所述起终点向量所在直线的凹凸性；基于所述起终点向量所在象限和运动轨迹的凹凸性，确定所述目标对象为左转或右转。在一些实施例中，所述参照系包括第一参考坐标系；所述根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述车辆的运动方向包括：基于所述多个轨迹点生成起终点向量；确定所述起始点轨迹向量在第一参考坐标系中的象限；所述起终点向量在第一参考坐标系中的象限为平移所述起终点向量使所述起终点向量的起点与第一参考坐标系的原点重合时所述起终点向量所在的象限；以及，根据所述多个轨迹点确定所述目标对象的运动轨迹相对于所述起终点向量所在直线的凹凸性；基于所述起终点向量所在象限和运动轨迹的凹凸性，确定所述目标对象为左转或右转。在一些实施例中，所述第一参考坐标系的至少一条坐标轴反映所述多幅图像中的至少一条道路的延伸方向。在一些实施例中，所述第一参考坐标系的至少一条坐标轴反映所述多幅图像中的所述目标对象的至少一条驶入道路的延伸方向；所述目标对象经由所述驶入道路进入所述交叉路口。在一些实施例中，所述基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象运动轨迹上的多个轨迹点，还包括：将所述目标对象在多幅图像中的坐标位置映射到目标坐标系中得到所述多个轨迹点；所述多幅图像中的至少一条道路的延伸方向在所述目标坐标系中与其某一坐标轴平行。在一些实施例中，所述基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象运动轨迹上的多个轨迹点，还包括：获取多幅图像中的至少一幅图像中的多个采样点及其坐标数据；获取目标坐标系中的多个参照点及其坐标数据；基于所述多个采样点的坐标数据以及所述多个参照点的坐标数据，建立坐标变换矩阵；将所述目标对象在多幅图像中的坐标位置与所述坐标变换矩阵进行运算，得到所述多个轨迹点。在一些实施例中，所述获取多幅图像中的至少一幅图像中的多个采样点及其坐标数据包括：接收用户在所述多幅图像中的至少一幅图像中描绘的多个标注点；所述多个标注点不共线；基于所述多个标注点生成规范矩形；将所述规范矩形的顶点及其在所述多幅图像中的至少一幅图像中的坐标数据确定为所述多个采样点及其坐标数据。在一些实施例中，所述多个标注点位于所述多幅图像中的至少一幅图像中的道路标线上，且所述多个标注点围成四边形。本专利技术的另一方面提供一种交叉路口识别车辆运动方向的系统，所述系统包括：获取模块，用于获取交叉路口的多幅图像，所述多幅图像中的至少一幅包括目标对象；轨迹点确定模块，用于基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象行驶轨迹上的多个轨迹点；处理模块，用于根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向。本专利技术的另一方面提供一种交叉路口识别车辆运动方向的装置，其特征在于，所述装置包括至少一个处理器以及至少一个存储器；所述至少一个存储器用于存储计算机指令；所述至少一个处理器用于执行所述计算机指令中的至少部分指令以实现本说明书中任意一个实施例的方法的任意一项所述的操作。本专利技术的另一方面提供一种计算机可存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，当所述计算机指令中的至少部分指令被处理器执行时，实现本说明书中任意一个实施例的方法的任意一项所述的操作。附图说明本专利技术将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：图1是根据本专利技术一些实施例所示的示例性系统框图。图2是根据本专利技术一些实施例所示的交叉路口识别车辆行驶方向的方法的示例性流程图。图3是根据本专利技术一些实施例所示的坐标变换的示例性子流程图。图4是根据本专利技术一些实施例所示的获取采样点及其坐标数据的示意图。图5是根据本专利技术一些实施例所示的判断直行的示例性子流程图。图6是根据本专利技术一些实施例所示的确定转向方向的示例性子流程图。图7是根据本专利技术一些实施例所示的确定转向方向的判断规则示意图。具体实施方式为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种交叉路口识别物体运动方向的方法，其特征在于，所述方法包括：/n获取交叉路口的多幅图像，所述多幅图像中的至少一幅包括目标对象；/n基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象运动轨迹上的多个轨迹点；/n根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向。/n

【技术特征摘要】
1.一种交叉路口识别物体运动方向的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取交叉路口的多幅图像，所述多幅图像中的至少一幅包括目标对象；
基于目标对象在多幅图像中的坐标位置，获得目标对象运动轨迹上的多个轨迹点；
根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多幅图像取自所述交叉路口的视频数据。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述运动方向包括直行、左转或右转中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向包括：
基于所述多个轨迹点生成一个或多个轨迹向量；
确定至少一个参照系；
基于一个或多个轨迹向量与至少一个参照系的相对位置关系确定所述目标对象的运动方向。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述参照系包括参考向量；
所述根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述目标对象的运动方向，包括：
基于所述多个轨迹点生成一个或多个轨迹点向量；
计算与一个或多个轨迹点向量相关的夹角，获得一个或多个轨迹点向量夹角；所述一个或多个轨迹点向量夹角包括一个或多个轨迹点向量与所述参考向量之间的夹角或者包括一个或多个轨迹点向量与所述参考向量之间的夹角中最大夹角与最小夹角之间的差值；
将所述一个或多个轨迹点向量夹角与预设的角度阈值比较；
响应于所述一个或多个轨迹点夹角均小于预设的角度阈值，则确定所述目标对象为直行。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述参考向量反映所述多幅图像中的所述目标对象的至少一条驶入道路的延伸方向；所述目标对象经由所述驶入道路进入所述交叉路口。


7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述一个或多个轨迹点向量包括从所述多个轨迹点中的指定轨迹点指向其他一个或多个轨迹点的向量。


8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述指定轨迹点为起始轨迹点。


9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述参照系包括第一参考坐标系；
响应于所述一个或多个轨迹点夹角不小于预设的角度阈值，则执行以下步骤：
基于所述多个轨迹点生成起终点向量；
确定所述起终点向量在第一参考坐标系中的象限；所述起终点向量在第一参考坐标系中的象限为平移所述起终点向量使所述起终点向量的起点与第一参考坐标系的原点重合时所述起终点向量所在的象限；
以及，
根据所述多个轨迹点确定所述目标对象的运动轨迹相对于所述起终点向量所在直线的凹凸性；
基于所述起终点向量所在象限和运动轨迹的凹凸性，确定所述目标对象为左转或右转。


10.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述参照系包括第一参考坐标系；
所述根据预设算法分析所述多个轨迹点的位置关系，确定所述车辆的运动方向包括：
基于所述多个轨迹点生成起终点向量；
确定所述起始点轨迹向量在第一参考坐标系中的象限；所述起终点向量在第一参考坐标系中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：石永禄，尹科才，毛河，朱彬，高枫，
申请(专利权)人：成都通甲优博科技有限责任公司，
类型：发明
国别省市：四川;51