[發明專利]基于視頻圖像處理技術的路網交通衛星地圖視頻顯示系統

無效

• 申請號: 201310207495.0
• 申請日: 2013-05-30
• 公開（公告）號: CN103260013A
• 公開（公告）日: 2013-08-21
• 發明（設計）人: 張桂菊;李久志
• 申請（專利權）人: 水木路拓科技(北京)有限公司
• 主分類號: H04N7/18
• 分類號: H04N7/18;G08G1/01;H04N5/21;H04N7/26;H04N5/272
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于交通工程領域，涉及一種基于視頻圖像處理技術的路網交通衛星地圖視頻顯示系統。

背景技術

道路網實時交通監測是交通管理中必不可少的重要部分。各城市在道路兩側或龍門架上安裝視頻攝像機，并將視頻圖像接入到交通監控中心。目前，傳統的方式是將每一路視頻圖像直接顯示在一個監視器上。隨著視頻攝像機不斷的增加，監控中心的監視器數量已經遠遠少于接入的視頻圖像路數，這導致在監控中心的監視墻上無法同時顯示全部接入的視頻圖像，難以對全路網的交通狀況進行直觀的展示。通常，傳統路網交通全景顯示的方式是采用在電子地圖上標注出攝像機的位置，需要查看某一地點的交通狀態時，就調出該攝像機的圖像，這種傳統的方式同時只能選擇性的查看少量的路段的交通狀態。

另外，交通監控中心在的每個監視器直接顯示視頻攝像機拍攝的圖像，僅在圖像上疊加地理位置和方向的文字表達，而不對實時視頻圖像做任何的處理。這樣的顯示方式并不能直觀地表達出所監控道路的地理位置和方向，監控人員很難以常用的“上北下南左西右東”地圖顯示規則進行監視。

因此，利用視頻處理技術，能夠在交通監控中心中為監控人員提供一套直觀、完整的路網交通全景實時視頻顯示系統，有效地及時發現路網中發生的各種異常交通現象。

發明內容

本發明目的在于提供一套路網交通衛星地圖視頻顯示系統，以完整、全面、實時、直觀地顯示出路網交通的狀態，方便監控人員觀察和監控。

為了解決上述問題，本發明采用如下技術方案：

一種基于視頻圖像處理技術的路網交通衛星地圖視頻顯示系統，包括攝像機視頻信息獲取模塊，從道路監控攝像機中獲得視頻信息，并對獲取的信息進行傳輸與存儲，最后在交通監控中心進行路網交通顯示；其特征在于，還包括：

視角轉換模塊，將攝像機視頻信息獲取模塊中視頻信息的視角統一轉換為垂直視角；

視頻增強模塊，將不同分辨率的攝像機獲取的視頻信息進行視頻增強，使得分辨率低的視頻信息能夠達到較好的監視效果；

衛星地圖匹配模塊，將攝像機視頻信息經過視角轉換后的信息，與衛星地圖進行匹配，按照“上北、下南、左西、右東”的顯示方式，并且視角為垂直俯視角度。

本發明采用上述技術方案，能夠有效解決接入交通監控中心的視頻路數大于監視器數量，從而導致無法同時顯示全部監控視頻圖像的問題；有效解決直接顯示視頻監控圖像，監控人員難以對全部監控圖像所在的地理位置和方向有直觀的理解的問題，便于監控人員對路網的交通狀態進行實時監視。

附圖說明

圖1為本發明基于視頻圖像處理技術的路網交通衛星地圖視頻顯示系統結構示意圖；

圖2為透視變換示意圖；

圖3為雙線性像素插值示意圖；

圖4為視角變換前后的視頻圖像示意圖；

圖5為圖像增強模塊結構圖；

圖6為視頻與衛星圖匹配后的顯示；

圖7為全路網視頻與衛星圖匹配后的顯示示意圖。

具體實施方式

路網交通衛星地圖視頻顯示系統包括兩部分，一為視頻數據采集前端，二為路網交通顯示平臺。在需要監視的地方安裝視頻攝像機，一般稱作為視頻數據采集前端。視頻數據采集前端功能包括采集以及對視頻進行編碼處理。然后通過視頻電纜線或者網絡將視頻數據發送到交通監控中心，該端一般稱作為路網交通顯示平臺。顯示平臺負責將接收到的視頻數據解碼，并與衛星地圖進行匹配后顯示，從而達到實時監測全路網交通的效果。

本發明側重在路網交通顯示平臺，其整體系統結構模塊見圖1，該系統主要由攝像機視頻信息獲取模塊、視角轉換模塊、視頻增強模塊、衛星地圖匹配模塊等主要模塊組成。

1.攝像機視頻信息獲取模塊

攝像機視頻信息獲取模塊從道路監控攝像機中獲得視頻信息，并對獲取的信息進行存儲。其中，道路監控攝像機可以采用城市道路、高速公路、國省干線公路、縣鄉道路等現有的監控攝像機。如個別需要重點監控的地點、路段沒有安裝攝像機，可以新增安裝，以更為全面、準確地提供該地點、路段的交通狀況。監控攝像機通過視頻電纜線或者網絡接入到監控中心后，為便于集中管理，將全部監控攝像機的屬性進行標記，如位置、俯仰角、方位角、視頻格式、分辨率等。攝像機的位置信息將用在衛星地圖匹配模塊中；攝像機的俯仰角和方位角信息，將用在視角轉換模塊中；攝像機的視頻格式和分辨率信息，將用在視頻增強模塊中。

2.視頻編碼模塊