[發明專利]一種基于多高斯模型的助力車檢測方法

有效

• 申請號: 201310285712.8
• 申請日: 2013-07-06
• 公開（公告）號: CN103310207A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 凌強;嚴金豐;張逸成;李峰;徐理想
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/66
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 楊學明;成金玉

技術領域

本發明屬于智能交通，模式識別領域，特別涉及一種基于多高斯模型的助力車檢測方法。

背景技術

交通系統中有很多參與者，包括行人，汽車和助力車（自行車和電動車）。其中，助力車已經成為最普遍的出行工具，遍布中國的大街小巷。但很不幸的是，助力車已經成為造成交通事故的主要原因之一。據統計，2011年總共發生了1840998起和助力車相關的交通事故，總計造成高達4.4億元的損失（參見文獻[1]）。所以在智能交通監控系統中對助力車進行檢測非常必要，對預防事故和事故后處理都將產生積極的意義。

近些年來，有很多關于助力車檢測的研究。文獻[2]和[3]提出使用激光傳感器和紅外傳感器來提高整個的檢測效果。但是，這些傳感器比較昂貴，不便于系統的廣泛推廣。文獻[4][5]提出通過霍夫變化識別車輪來檢測助力車。文獻[6]提出通過檢測安全帽來進行助力車的檢測。這幾種方法對圖像質量要求比較高，且要求目標足夠大，足夠清晰。然而，在當今視頻監控系統中這是很難實現的。文獻[7][8]提出基于方向梯度直方圖（HOG）和支持向量機（SVM）的方法來檢測助力車。但是這類方法首先要求識別目標足夠大，方便很好的提取HOG特征；其次，HOG特征的計算比較耗時，不利于實時應用；最重要的是，其要求待識別的目標有相似的特征，且特征不因場景等的變化而發生很大的變化。但是現實中，助力車的特征受攝像頭的方位和其與攝像頭的距離的影響很大。特別當助力車順著攝像頭方向運動和垂直攝像頭方向運動時，其特征相差相當大。所以這類方法也不太適合。文獻[9][10]，提出抽取運動物體的外形和速度等簡單特征，利用閾值化的方法來進行助力車的識別，但是這些特征也受攝像頭方位和遠近影響。所以這類方法不具有普適性，對不同視頻得人為選取不同的閾值；即使對同一視頻，各個地方采用相同的閾值化方法來識別助力車也是不合理的。參考現有技術文獻如下：

[1]The?Ministry?of?Public?Security?of?China,?The?National?Road?Traffic?Accidents?in?the?First?Half?of?2011,http://www.mps.gov.cn/n16/n1282/n3553/2921474.html,2011.

[2]Y.Wu,Q.Kong,Z.Liu?and?Y.Liu,Pedestrian?and?Bicycle?Detection?and?Tracking?in?Range?Images,In?Proc.International?Conference?on?Optoelectronics?and?Image?Processing(ICOIP2010),2010,pp.109-112.

[3]N.Thepvilojanapng,K.Sugo,Y.Namiki?and?Y.Tobe,Recognizing?Bicycling?States?with?HMM?based?on?Accelerometer?and?Magnetometer?Data,In?Proc.SICE?Annual?Conference,Waseda?University,2011,pp.831-832.

[4]S.Rogers,P.Nikolaos,A?Robust?Video-based?Bicycle?Counting?System,In?Proc.ITSAmerica?Meeting(9th:New?thinking?in?transportation),?Washington?DC,1999,pp.1-12.

[5]T.Ardeshiri,F.Larsson,and?F.Gustafsson,?Bicycle?Tracking?Using?Ellipse?Extraction,In?Proc.the?14th?International?Conference?on?Information?Fusion,2011,pp.1-8.

[6]C.Chiu,M.Ku?and?H.Chen,?Motorcycle?Detection?and?Tracking?System?with?Occlusion?Segementation,In?Proc.the?Eight?International?Workshop?on?Image?Analysis?for?Multimedia?Interactive?Services(WIAMIS'07),2007,pp.32-35.