[發明專利]基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法及裝置

有效

• 申請號: 201310135366.5
• 申請日: 2013-04-17
• 公開（公告）號: CN103234530A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 朱嘉鋼;方萬勝;鄧躍設;張迪
• 申請（專利權）人: 江蘇曉山信息產業股份有限公司
• 主分類號: G01C11/36
• 分類號: G01C11/36
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所 32104
• 代理人: 殷紅梅

1.一種基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法，其特征是，所述城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法包括如下步驟：

（a）、獲取包含車輛（110）的視頻信號，并取定所述視頻信號中包含完整車輛（110）的圖像；

（b）、對上述圖像進行分割，以得到視頻信號中的車輛圖像；

（c）、根據上述車輛圖像中車輛的形態，生成與所述車輛對應的車輪模板；

（d）、利用車輪模板查找并分割出車輛圖像中的車輛輪胎；

（e）、對上述分割出車輛輪胎作顏色評估，以得到所述城市車輛（110）的輪胎清潔狀況。

2.根據權利要求1所述的基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法，其特征是，所述步驟（a）包括如下步驟：

（a1）、獲取包含車輛（110）的彩色視頻信號A，并得到所述彩色視頻信號的黑白視頻A1；

（a2）、對黑白視頻A1中的幀序列中相鄰兩幀作差得到圖像B，并判斷所述圖像B中非零值像素是否進入視頻范圍；

（a3）、當圖像B中的非零值像素進入視頻范圍后，保存彩色視頻A和黑白視頻A1中對應的當前位置幀Q0、W0和下一相鄰幀Q1、W1，其中，幀Q0和幀Q1為彩色視頻A中的相鄰幀，幀W0和幀W1為黑白視頻A1中的相鄰幀。

3.根據權利要求2所述的基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法，其特征是，所述步驟（b）包括如下步驟：

（b1）、將當前幀W0與下一相鄰幀W1作差，并將所述差值取絕對值，以得到圖像t1；

（b2）、對圖像t1進行圖像形態學開運算，以消除圖像中的孤島及尖峰，得到圖像t2；

（b3）、對圖像t2進行圖像掃描，確定非零像素的邊界，得到由邊界包圍的區域，即得到車輛圖像。

4.根據權利要求3所述的基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法，其特征是，所述步驟（c）包括如下步驟：

（c1）、根據所述車輛圖像的長、寬比得到車輛輪胎的長外直徑、短外直徑、長內直徑和短內直徑；

（c2）、根據上述得到的長外直徑、短外直徑、長內直徑和短內直徑值，得到模板圖像m0和模板圖像m1，其中，模板圖像m0和模板圖像m1的高度等于長外直徑，寬等于短外直徑，所述模板圖像m0和模板圖像m1即為車輪模板。

5.根據權利要求4所述的基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法，其特征是，所述步驟（d）包括如下步驟：

（d1）、對幀W1進行邊緣檢測，得到圖像W2；

（d2）、對圖像W2進行圖像形態學開運算，得到圖像W3；

（d3）、根據設定閾值r對圖像W3進行二值化，得到二值圖W4；

（d4）、令模板圖像m0在二值圖W4的范圍內進行由上到下、由左到右的逐點移動，模板圖像m0每次移動后，二值圖W4中被模板圖像m0覆蓋的區域，作模板圖像m0與二值圖W4中被覆蓋區域之間的對應像素點的乘積，得到二值圖S，對二值圖S中的所有像素值求和，并將求和結果存入數組sum的對應元素中；

（d5）、找出數組sum中最大元素值對應的下標，并得到與所述下標對應的模板位置P，所述位置P；

（d6）、用模板圖像m1與幀Q1中的位置P的區域作對應像素點之間的乘積，得到彩色圖像Q2。

6.根據權利要求5所述的基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測方法，其特征是，所述步驟（e）包括如下步驟：

（e1）、利用彩色圖像Q2中像素點的R、G、B值對彩色圖像Q2中的非零像素點作顏色估算；

（e2）、統計顏色為泥土色的像素點占輪胎總像素點的比例，并根據所述比例值輸出車輛輪胎清潔狀況。

7.一種基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測裝置，其特征是：包括視頻采集裝置（120），所述視頻采集裝置（120）采集行駛于道路（100）上的車輛（110）的視頻信號，視頻采集裝置（120）將采集的視頻信號通過通信網絡（130）傳輸到圖像處理服務器（140），所述圖像處理服務器（140）對視頻信號進行處理得到車輛（110）的輪胎清潔狀況。

8.根據權利要求7所述基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測裝置，其特征是：所述視頻采集裝置（120）包括攝像頭。

9.根據權利要求7所述基于視頻信號的城市車輛輪胎清潔狀況檢測裝置，其特征是：所述圖像服務器（140）將得到的輪胎清潔狀況傳輸到監控計算機（150）內。