[發明專利]一種交叉口車輛排隊長度檢測方法

有效

• 申請號: 201310033535.4
• 申請日: 2013-01-29
• 公開（公告）號: CN103258425A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 李熙瑩;羅長政;羅東華;王愷
• 申請（專利權）人: 中山大學;廣州市方緯交通科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G06K9/00;G06K9/54
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 禹小明

技術領域

本發明涉及數字圖像處理領域，更具體地，涉及一種交叉口車輛排隊長度檢測方法。?

背景技術

車輛排隊是交通運輸系統中普遍存在的現象，特別是在交叉口中，其通常是交通阻塞的多發地。現有的交通控制系統中一般采用智能控制疏導交通，而交通狀態的獲取是進行有效的交通智能控制的前提，其中車輛排隊是交通狀態的一個重要因素。但是道路上車輛排隊的變化非常復雜，涉及的因素眾多，如何準確獲取車輛排隊的長度是一個關鍵點。?

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種能夠準確檢測交叉口車輛排隊長度的交叉口車輛排隊長度檢測方法。?

為解決上述技術問題，本發明的技術方案如下：?

一種交叉口車輛排隊長度檢測方法，包括如下步驟：

步驟S1.?紅燈狀態下，根據當前幀圖像獲取二值化前景車輛檢測圖像和二值化運動檢測圖像；

步驟S2.利用滑動窗口對二值化前景車輛檢測圖像和二值化運動檢測圖像進行處理，統計滑動窗口內二值化前景車輛檢測圖像的高值點數量P1以及滑動窗口內二值化運動檢測圖像的高值點數量P2；

步驟S3.將P1、P2分別與預先設定的車輛檢測閾值、運動檢測閾值作比較判斷出滑動窗口內是否有靜止車輛，若有則將滑動窗口由停止線向車輛隊尾方向后移，計算車輛隊列的圖像空間長度，并執行步驟S4，若沒有則執行步驟S4；

步驟S4.檢測交叉口是否還處于步驟S1的紅燈狀態，若是則獲取下一幀圖像并執行步驟S1，否則將步驟S3中的車輛隊列的圖像空間長度轉換為實際的車輛長度，結束當前紅燈狀態的檢測。

在一種優選方案中，紅燈狀態的獲取是根據用于采集交叉口路燈信號燈狀態的信號機的相位判斷獲取的。?

在一種優選方案中，步驟S2中獲取二值化前景車輛檢測圖像的具體步驟包括：?

步驟S101.將當前幀圖像與預先提取的引道路面背景圖像進行差分運算得到背景差分圖；

步驟S102.將背景差分圖去噪并二值化處理得到二值化前景車輛檢測圖像。

在一種優選方案中，步驟S2中獲取二值化運動檢測圖像的具體步驟包括：?

步驟S111.將當前幀圖像與上一幀圖像作差獲得幀差圖；

步驟S112.將幀差圖去噪并二值化處理得到二值化運動檢測圖像。

在一種優選方案中，在步驟S2中，利用滑動窗口對二值化前景車輛檢測圖像和二值化運動檢測圖像進行處理時二值化前景車輛檢測圖像和二值化運動檢測圖像中各個待測車道分別對應一個滑動窗口。?

在一種優選方案中，在步驟S2和步驟S3中所述滑動窗口的形狀為接近圖像中引道區域的梯形。?

在一種優選方案中，所述步驟S3的具體步驟為：?

步驟S301.根據先驗知識預先設定車輛檢測閾值和運動檢測閾值；

步驟S302.計算P1/S以及P2/S，其中S表示滑動窗口的面積；

步驟S303.當P1/S大于車輛檢測閾值而且P2/S大于運動檢測閾值時，判定滑動窗口內存在靜止車輛，將滑動窗口由停止線向車輛隊尾方向后移，計算車輛隊列的圖像空間長度，并執行步驟S4，否則判斷滑動窗口內不存在靜止車輛，并執行步驟S4。

在一種優選方案中，所述步驟S3的具體步驟為：?

步驟S311.根據先驗知識預先設定車輛檢測閾值、運動檢測閾值和一穩定性參數的初始值；

步驟S312.計算P1/S以及P2/S，其中S表示滑動窗口的面積；

步驟S313.當P1/S大于車輛檢測閾值而且P2/S大于運動檢測閾值時，判定滑動窗口內存在靜止車輛，則將穩定性參數減1，執行步驟S314，否則判定滑動窗口內不存在靜止車輛，將穩定性參數恢復至初始值，并執行步驟S4；

S314.判斷穩定性參數是否為0，若是將滑動窗口由停止線向車輛隊尾方向后移，計算車輛隊列的圖像空間長度，將穩定性參數恢復至初始設定值，并執行步驟S4，否則執行步驟S4。

在一種優選方案中，車輛隊列的圖像空間長度轉換為實際的車輛長度時通過人工標定的滑動窗口對應長度來進行轉換。?

與現有技術相比，本發明技術方案的有益效果是：?

（1）本發明對采集到的引道圖像進行處理，獲取引道內車輛的占用位置信息與車輛運動信息，并通過滑動窗口來綜合各信息統計車輛隊列圖像長度，最后將圖像長度轉化為實際長度輸出，能夠準確檢測交叉口車輛排隊長度。