[發(fā)明專利]基于視頻圖像處理的交通信號燈狀態(tài)判定方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200610028116.1
• 申請日: 2006-06-26
• 公開（公告）號: CN101097657A
• 公開（公告）日: 2008-01-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 上海寶信軟件股份有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/097;H04N9/64
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 顧繼光

1、一種基于視頻圖像處理的交通信號燈狀態(tài)判定方法，通過視頻設(shè)備實(shí)時(shí)地采集視頻圖像，其特征在于：在所述視頻圖像上手動(dòng)設(shè)置信號燈燈組中各個(gè)燈在圖像上的位置；每采集一幀圖像，根據(jù)之前設(shè)置的各個(gè)燈的位置信息，從該圖像中提取各個(gè)燈的圖像像素值；然后判斷各個(gè)燈的亮滅狀態(tài)；再根據(jù)各個(gè)燈的亮滅狀態(tài)，判斷信號燈當(dāng)前狀態(tài)是綠燈通行、紅燈禁行、黃燈過渡還是發(fā)生了故障。

2、如權(quán)利要求1所述的基于視頻圖像處理的交通信號燈狀態(tài)判定方法，其特征在于：一個(gè)燈亮滅狀態(tài)的判斷過程是：當(dāng)給出該幀圖像中該燈的圖像像素值后，首先計(jì)算該幀圖像中該燈的顏色特征向量SV，根據(jù)所述的顏色特征向量SV更新該燈的燈亮中心和燈滅中心，接著計(jì)算該幀圖像中顏色特征向量SV和燈亮中心、燈滅中心的顏色距離d1、d2，然后計(jì)算顏色距離d1和d2的比值γ，根據(jù)該比值γ的范圍，判斷該燈當(dāng)前狀態(tài)。

3、如權(quán)利要求2所述的基于視頻圖像處理的交通信號燈狀態(tài)判定方法，其特征在于：

所述顏色特征向量SV按如下公式計(jì)算：

對于每一幀視頻圖像，選取信號燈區(qū)域A，其中

A＝{p_i|i＝1，2，...，N}

共N個(gè)象素點(diǎn)；其中r_i，g_i，b_i，分別為像素點(diǎn)p_i的RGB分量，表示為Ci=(ri,gi,bi)‾,]]>

取顏色特征向量SV為各信號燈區(qū)域內(nèi)各個(gè)像素點(diǎn)像素值的加權(quán)平均，如下式所示：

SV=Σi=1NaiCi/Σi=1Nai]]>

其中，

a_i為加權(quán)系數(shù)，其大小可以進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)原則為邊緣位置的像素點(diǎn)加權(quán)系數(shù)小，中心的像素點(diǎn)加權(quán)系數(shù)大。

4、如權(quán)利要求2所述的基于視頻圖像處理的交通信號燈狀態(tài)判定方法，其特征在于：

所述燈亮中心按如下公式計(jì)算：

所述燈滅中心按如下公式計(jì)算：

其中，BGROn_new為更新后的燈亮中心，BGROn_old為更新前的燈亮中心；BGROff_new為更新后的燈滅中心，BGROff_old為更新前的燈滅中心；SV.r代表該顏色特征向量SV的R分量，BGROn_old.r代表該顏色向量BGROn_old的R分量，BGROff_old.r代表該顏色向量BGROff_old的R分量；α為跟蹤系數(shù)，β為抗干擾系數(shù)，α和β的值在0和1之間，SV為顏色特征向量。

5、如權(quán)利要求4所述的基于視頻圖像處理的交通信號燈狀態(tài)判定方法，其特征在于：所述跟蹤系數(shù)α＝0.95，抗干擾系數(shù)β＝0.9998。