[發明專利]一種晝夜視頻檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 201010553803.1
• 申請日: 2010-11-19
• 公開（公告）號: CN102044152A
• 公開（公告）日: 2011-05-04
• 發明（設計）人: 張繼霞;車軍;簡武寧;胡揚忠;鄔偉琪
• 申請（專利權）人: 杭州海康威視系統技術有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G06T5/00
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 謝安昆;宋志強

技術領域

本發明涉及智能交通監控技術領域，特別涉及一種晝夜視頻檢測方法及裝置。

背景技術

智能交通系統(ITS)作為一種先進技術，已有效地運用于整個交通運輸管理體系，并得到各國的重視，可以為交通部門及時、準確的提供交通信息，從而使交通管理控制系統有效的適應各種交通狀況，運用多種控制系統，在相對宏觀的高度合理疏導或者調配運力，從而最大效能的發揮交通管理系統在交通監視、交通控制、出入控制、救援管理等方面的準確性和調控性。

在智能交通系統中，交通監控是交通管理智能化的前提，建立交通自動監控系統也就成為交通管理智能化的首要任務。交通自動監控系統的主要目標是獲取道路信息以及車輛行為信息，即交通事件，其中包括車流量、車速、車間距、車輛類型、道路占有率、車輛違法信息、交通事故檢測、道路氣象、道路施工、視頻監視圖像等，主要側重于對道路的宏觀調控和對道路違章行為的治理，對交通發展規劃有著十分重要的意義。

對于交通監控中的視頻分析來說，由于白天和夜晚光線的不同，道路照明差異很大，需要采用不同的檢測方法來完成對車輛的檢測，進而完成交通信息自動檢測，這種夜晚和白天的車輛檢測算法的切換過程，稱為晝夜轉換，而晝夜轉換的核心是對晝夜的檢測和判斷，即晝夜檢測方法。

現有的晝夜檢測方法有以下幾種：

1、直接通過時間來進行晝夜檢測，這種方法缺陷很明顯，一方面無法適應陰雨天對照度的影響，另一方面也不能適應季度和地域的變化。

2、檢測攝像機畫面中的特征物體狀態來判斷晝夜變化，例如路燈等，但是在不同的道路上很難尋找到統一的標準，適應性比較差。

3、利用光感元件探測照度的變化檢測晝夜變化，該方法比較有效，但是安裝感光元件使成本增加，且感光元件的壽命有限，安裝位置位于機柜外，容易被破壞，也增加了后期維護的負擔和成本。

4、利用視頻圖像的亮度進行晝夜檢測，也稱晝夜視頻檢測。該方法利用攝像機所拍攝的圖像中的某些特征區域分析出光線變化，從而實現晝夜的檢測。

目前的晝夜轉換技術中，考慮到成本、維護和檢測效果的平衡，一般使用第4種晝夜檢測方法，即晝夜視頻檢測法，該方法成本低，不需要額外的成本和維護，且適用性廣泛。

在晝夜視頻檢測法中，影響最終檢測結果正確性的關鍵問題有兩個，一是圖像參考區域的選擇問題，二是對于參考區域內圖像的具體分析方法問題。

對于圖像參考區域的選擇，主要有天空和路面兩種，對于選擇圖像中天空區域進行分析的方法，由于該方法要求監控畫面中必須要有天空畫面，而目前的交通監控系統中，絕大部分攝像頭都是固定機位，必須有天空畫面對于這些固定角度的攝像頭來說是難以做到的，適應性比較差。因此，現有視頻圖像分析法中一般選擇路面區域作為參考區域，然而，不管是選擇天空還是路面區域進行分析，從參考區域中得到的特征數據，如亮度信息等，都可能受到圖像中一些干擾因素的影響，例如路面區域會受到夜間車輛燈光的影響，天空區域會受到云層、沙塵等的影響，使得檢測結果受到影響。

對于參考區域內圖像的具體分析方法，目前一般是利用平均亮度的值直接根據經驗值來判斷，該方法實時性好，不需要統計分析，但是穩定性欠佳，很容易受到突然變化的天氣和光線的影響，如車燈、烏云等，造成檢測結果誤判，從而不能保證正確地進行車輛檢測算法的切換。

發明內容

本發明實施例提供一種晝夜檢測方法，可以減少參考區域的特征數據被干擾的可能性，提高檢測結果的穩定性。

本發明實施例提供一種晝夜檢測裝置，可以減少參考區域的亮度數據被干擾的可能性，提高檢測結果的穩定性。

為達到上述目的，本發明的技術方案具體是這樣實現的：

一種晝夜視頻檢測方法，該方法包括：

從預先設置的參考區域中提取背景圖像；

記錄統計周期內所述背景圖像的亮度均值；

對所述記錄的連續多個統計周期的亮度均值數據進行平滑處理；

根據所述連續多個記錄的統計周期的亮度均值數據確定所述背景圖像的亮度均值的變化趨勢。

較佳地，所述記錄統計周期內所述背景圖像的亮度均值，包括：

當所述背景圖像的亮度均值超過或低于預設的域值時，執行記錄統計周期內背景圖像亮度均值的步驟。

較佳地，所述平滑處理包括：

采用中值濾波法對多個統計周期的亮度均值數據進行處理。

較佳地，所述根據多個記錄的統計周期的亮度均值數據確定背景圖像的亮度均值的變化趨勢，包括：