[發明專利]實時抓拍交通違章車輛的方法及系統

有效

• 申請號: 201310262519.2
• 申請日: 2013-06-26
• 公開（公告）號: CN103366569A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發明（設計）人: 衡偉;王雪萌;郭子鈺;呂正榮;楊露;鄒均勝
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/017
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.實時抓拍交通違章車輛的方法，其特征在于，包括如下步驟，

第一步：在系統安裝時在監控范圍內設置系統運行參數，包括監控的道路范圍、雙黃線位置；

第二步：在監控道路上設置球型攝像機預置位點；?

第三步：提取路面環境背景；

第四步：球型監控攝像機實時采集路面上車輛行駛狀況的視頻信號，并將視頻信號通過網絡接口傳輸到數據處理控制器中；所述數據處理控制器對視頻信號進行處理，檢測、識別運動車輛，提取車輛軌跡信息；

第五步：判斷車輛的行駛是否存在違章，如果有，進行追蹤抓拍；如果沒有，進入第六步；

第六步：視頻背景更新，完成之后進入第四步，循環執行。

2.如權利要求1所述的實時抓拍交通違章車輛的方法，其特征在于：在監控道路上每隔5到10米設定一個抓拍點，預置位點包括云臺水平方向和垂直方向的角度以及變焦倍數，用球型監控攝像機對準抓拍點并適當增大變焦倍數；所述預置位點信息保存在球型監控攝像機的內部存儲器。

3.如權利要求1所述的實時抓拍交通違章車輛的方法，其特征在于：所述第三步中采取排序法提取路面環境背景。

4.如權利要求1所述的實時抓拍交通違章車輛的方法，其特征在于：所述第四步的實現方法是：

對所述視頻信號進行解碼，抓取單幀圖像；

對所述圖像進行灰度化處理；對所述圖像進行二值化處理，用背景相減法將每幀圖像減去已經提取的背景，利用相減后圖像灰度特征來尋找一個閾值，把小于此閾值的點視為背景部分，賦0值，大于此閾值的點視為前景，賦值為255；

腐蝕與膨脹：對二值化后的圖像采取形態學濾波操作，用腐蝕算法除去孤立的噪聲點，細化邊緣，而用膨脹算法填充目標區域中的空洞；

檢測跟蹤運動目標；提取運動軌跡信息，即不同的視頻幀中運動目標出現在圖像中的像素位置。

5.如權利要求1所述的實時抓拍交通違章車輛的方法，其特征在于：所述第五步的追蹤抓拍方法是：如判定有違章行為，則預測違章車輛在一個觸發-對準延遲時間后將會出現的位置；預測的方法是：假設違章車輛的運動狀態在接下來的一個觸發-對準延遲時間內不發生大的改變；根據該運動目標最新一段時間里的運動軌跡信息，通過線性預測計算出一個觸發-對準延遲時間后該運動目標將出現在視頻圖像中的位置，并計算該位置與哪個預置位點最接近，開啟錄像功能，驅動球型監控攝像機變焦對準預置位點，拍攝視頻。

6.如權利要求1所述的實時抓拍交通違章車輛的方法，其特征在于：所述第六步中，根據周圍光照環境做出自適應的背景調整，以便能在不同光照條件和天氣情況下工作。

7.實時抓拍交通違章車輛的系統，其特征在于：所述系統包括網絡球型監控攝像機和數據處理控制器，其中所述球型監控攝像機安裝在道路正上方的橫桿上，數據處理控制器安放在旁邊的小型機柜中，并用網絡連接線連接；球型監控攝像機實時采集路面上車輛行駛狀況的視頻信號，并將視頻信號通過網絡接口設備傳輸到數據處理控制器；數據處理控制器對視頻信號進行處理，檢測、識別并提取車輛運動參數，判定車輛違章與否。

8.如權利要求7所述的實時抓拍交通違章車輛的系統，其特征在于：數據處理控制器對視頻信號進行處理實現方法是：

對所述視頻信號進行解碼，抓取單幀圖像；

對所述圖像進行灰度化處理；對所述圖像進行二值化處理，用背景相減法將每幀圖像減去已經提取的背景，利用相減后圖像灰度特征來尋找一個閾值，把小于此閾值的點視為背景部分，賦0值，大于此閾值的點視為前景，賦值為255；

腐蝕與膨脹：對二值化后的圖像采取形態學濾波操作，用腐蝕算法除去孤立的噪聲點，細化邊緣，而用膨脹算法填充目標區域中的空洞；

檢測跟蹤運動目標；提取運動軌跡信息，即不同的視頻幀中運動目標出現在圖像中的像素位置。