[發明專利]基于多視點的智能視頻交通監控系統及方法

無效

• 申請號: 200610081448.6
• 申請日: 2006-05-19
• 公開（公告）號: CN101075376A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 胡振程;內村圭一;劉富強;歐陽駿;胡金麟
• 申請（專利權）人: 北京微視新紀元科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;H04N7/18
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司
• 代理人: 張杰

1.基于多視點的智能視頻交通監控系統，用于對道路車輛交通進行控制，其中，該系統包括以下三層結構：

視頻組，是最低層結構，用于對同一道路交通區域進行監控，每個視頻組包括：視頻信息取得單元，圖像處理單元，以及信息網絡傳輸單元；其中，視頻信息取得單元從該道路交通區域取得關于車輛的視頻信息后，傳輸給圖像處理單元進行處理，處理后的數據傳輸至信息網絡傳輸單元；信息網絡傳輸單元負責向外傳輸視頻數據信息；每個視頻組通過各自的信息網絡傳輸單元進行數據的相互傳送；

視頻群，是中間層結構，每個視頻群由至少兩個視頻組構成，用于對所述至少兩個視頻組所監控的車輛個體信息進行動態交接，每個視頻群內的視頻組之間通過各自的信息網絡傳輸單元進行信息的共享和交接；

視頻網，是最高層結構，包括視頻網交通信息管理單元，向所述視頻組的信息網絡傳輸單元提取視頻數據信息、并發出控制指令。

2.如權利要求1所述的智能視頻交通監控系統，其中所述視頻信息取得單元至少包括兩臺攝像頭，安裝于同一道路交通區域。

3.如權利要求1或2所述的智能視頻交通監控系統，其中視頻組的圖像處理單元包括圖像預處理單元、背景差分處理單元、背景更新單元、陰影處理和逆向投影變換處理單元、概率統合圖計算及車輛區域提取單元、以及二維圖像模板提取單元。

4.如權利要求3所述的智能視頻交通監控系統，其中一臺所述攝像頭所得到的一幀圖像傳輸至所述圖像預處理單元進行去噪和色彩平衡處理，得到的原始圖像被分別送入所述背景更新單元和所述背景差分處理單元中；

所述背景更新單元對背景進行實時更新，所述背景差分處理單元通過當前圖像同更新后的背景圖像進行差分，抽出高于指定閾值的區域，得到車輛候補區域；

所述陰影處理和逆向投影變換處理單元對所述車輛候補區域去除路面陰影部分，得到完整的車輛候補區域，對所述完整的車輛候補區域進行逆向投影并生成一幅概率圖，對于一個視頻組內的每臺攝像頭所分別得到的概率圖進行處理得出概率統合圖；

所述概率統合圖計算及車輛區域提取單元對所述概率統合圖進行二值化處理得到車輛實際接觸地面區域，并從中提取車輛的尺寸和位置信息；

所述二維圖像模板提取單元將這些數據正向投影變換到各個攝像頭的視頻圖像中獲得不同視點的車輛二維圖像信息；對下一幀圖像，在概率統合圖和視頻圖像中分別進行跟蹤并進行統合，得到連續的被監控對象車輛個體的位置信息和顏色信息。

5.如權利要求1所述的智能視頻交通監控系統，其中圖像處理單元包括工業PC或嵌入式計算機。

6.如權利要求1所述的智能視頻交通監控系統，其中所述視頻組的圖像處理單元內部的共享信息為被監控車輛個體信息，包括：各個被監控車輛的統一編號，車輛的位置，移動速度，三維尺寸，顏色和多視點的二維圖像模型。

7.如權利要求1所述的智能視頻交通監控系統，其中所述視頻群內各視頻組之間共享和交接的信息包括：原視頻組編號，一個或多個移交視頻組編號，原視頻組內的被監控車輛信息，預計出現時刻，預計出現位置和預計二維圖像模型。

8.如權利要求1所述的智能視頻交通監控系統，其中所述視頻網向所述視頻組的信息網絡傳輸單元提取的視頻數據信息包括：各個路段的交通流量，車輛平均通過速度，車輛平均間隔，道路占有率。

9.一種基于多視點的智能視頻交通監控方法，用于對道路車輛交通進行控制，其中，該方法將全局道路交通區域分為以下三層結構進行監控：

視頻組，是最低層結構，用于對同一道路交通區域進行監控，每個視頻組至少包括兩臺攝像頭，每臺攝像頭是一個視點，每個視頻組內部的圖像處理單元負責對所述至少兩臺攝像頭采集的車輛圖像進行處理，最后形成視頻組內的共享信息；

視頻群，是中間層結構，每個視頻群由至少兩個視頻組構成，用于對所述至少兩個視頻組所監控的車輛個體信息進行動態交接，每個視頻群內的視頻組之間可進行信息的共享和交接；

視頻網，是最高層結構，對全局道路交通區域進行監控，向所述視頻組和視頻群提取視頻數據信息、并發出控制指令。