[發(fā)明專利]一種基于嵌入式雙核芯片的道路交通參數(shù)采集及違章抓拍系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410735900.0
• 申請日: 2014-12-08
• 公開（公告）號: CN104464290B
• 公開（公告）日: 2018-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃松濤
• 申請（專利權(quán)）人: 無錫加視誠智能科技有限公司
• 主分類號: G08G1/01
• 分類號: G08G1/01;G08G1/017;H04N7/18
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1.一種基于嵌入式雙核芯片的道路交通參數(shù)采集及違章抓拍系統(tǒng)，它由場景攝像機(jī)(1)、抓拍攝像機(jī)(2)、嵌入式雙核芯片(3)、SD儲存卡(4)和網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(5)組成，場景攝像機(jī)(1)和抓拍攝像機(jī)(2)安裝在被檢測車輛的前上方，并與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(5)相連接，其特征是，場景攝像機(jī)(1)內(nèi)安裝嵌入式雙核芯片(3)及SD儲存卡(4)，場景攝像機(jī)(1)對道路監(jiān)測范圍內(nèi)的交通情況實(shí)時(shí)錄像，嵌入式雙核芯片(3)完成車流量、瞬時(shí)速度、平均速度、時(shí)間占有率、隊(duì)列長度、車頭時(shí)距、車道占有率的交通參數(shù)視頻分析及處理；對違章車輛的軌跡抓拍；由嵌入式雙核芯片(3)控制抓拍攝像機(jī)(2)對違章車輛進(jìn)行特寫抓拍，并將抓拍視頻傳輸至嵌入式雙核芯片(3)中，完成車輛軌跡圖片和特寫圖片的合成，車輛軌跡圖片、合成圖片及文本信息保存在SD儲存卡(4)中，交通參數(shù)分析信息，違章車輛抓拍圖片合成信息，車輛軌跡圖片信息通過網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)(5)及城市電信主干網(wǎng)或?qū)Ｓ霉饫|連接至城市交通指揮中心(6)，所述城市交通指揮中心(6)為后臺，從而實(shí)現(xiàn)對道路路口交通的實(shí)時(shí)監(jiān)控，上述嵌入式雙核芯片(3)控制場景攝像機(jī)(1)和抓拍攝像機(jī)(2)進(jìn)行系統(tǒng)自動(dòng)校準(zhǔn)，即本系統(tǒng)裝置完成安裝后，根據(jù)手動(dòng)調(diào)節(jié)的場景攝像機(jī)的監(jiān)控場景，系統(tǒng)會自動(dòng)控制抓拍攝像機(jī)調(diào)整監(jiān)控場景，確保兩部攝像機(jī)監(jiān)控場景保持一致，本系統(tǒng)裝置自動(dòng)校準(zhǔn)的方法，實(shí)現(xiàn)步驟為：

7.1場景攝像機(jī)(1)在所監(jiān)測的場景區(qū)域內(nèi)，選取一張場景圖片，將其按順序分割為8*8像素的小塊，并計(jì)算出每個(gè)小塊的HOG特征；

7.2設(shè)定一個(gè)閾值對各個(gè)小塊的HOG特征進(jìn)行判斷，選取大于閾值的小塊作為特征塊，特征塊的中心點(diǎn)作為特征點(diǎn)；

7.3抓拍攝像機(jī)(2)場景特征點(diǎn)選取同步驟7.1，7.2；

7.4將上述兩個(gè)攝像機(jī)圖像中的特征塊根據(jù)HOG特征進(jìn)行對比，用HOG特征相似的特征塊作為對應(yīng)特征塊，并分別記錄對應(yīng)特征點(diǎn)的坐標(biāo)；

7.5根據(jù)兩個(gè)圖像對應(yīng)特征點(diǎn)的坐標(biāo)，建立矩陣坐標(biāo)系，并計(jì)算出坐標(biāo)系的映射關(guān)系，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)場景的完全對應(yīng)；

7.6如對應(yīng)特征點(diǎn)數(shù)量少于100個(gè)，重復(fù)步驟7.1，并將圖片特征點(diǎn)的像素減少到6*6進(jìn)行分割，直到特征點(diǎn)的數(shù)量不少于100為止。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于嵌入式雙核芯片的道路交通參數(shù)采集及違章抓拍系統(tǒng)，其特征是所述場景攝像機(jī)(1)中嵌入安裝的雙核芯片含有如下交通監(jiān)測軟件模塊：

(1)自動(dòng)校準(zhǔn)模塊

(2)視頻分析模塊

(3)聯(lián)動(dòng)控制模塊

(4)圖片合成模塊

其中，視頻分析模塊包含了視頻解碼及視頻分析軟件程序；

聯(lián)動(dòng)控制模塊包括了違章事件槍球聯(lián)動(dòng)控制及球機(jī)抓拍控制軟件程序；

圖片合成模塊包括了違法圖片合成及合成圖片傳輸軟件程序；

場景攝像機(jī)(1)與抓拍攝像機(jī)(2)在路口對道路情況進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻采集，所采集的視頻流a和b經(jīng)過上述交通監(jiān)測軟件模塊的分析運(yùn)算，從而進(jìn)行多種交通數(shù)據(jù)采集、計(jì)算，用以實(shí)現(xiàn)道路雙檢測畫面顯示、道路交通參數(shù)的計(jì)算、傳輸、異常交通事件報(bào)警、交通違章事件檢測與抓拍，并可顯示清晰可識別的車牌信息，全面反映違章車輛信息，實(shí)現(xiàn)道路路口的實(shí)時(shí)檢測和管理。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于嵌入式雙核芯片的道路交通參數(shù)采集及違章抓拍系統(tǒng)，其特征是，場景攝像機(jī)(1)與抓拍攝像機(jī)(2)在路口對道路情況進(jìn)行實(shí)時(shí)視頻采集。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于嵌入式雙核芯片的道路交通參數(shù)采集及違章抓拍系統(tǒng)，其特征是，所述的聯(lián)動(dòng)控制模塊的工作步驟為：場景攝像機(jī)(1)在正常工作的情況下，所采集的視頻數(shù)字信號a，經(jīng)過嵌入式雙核芯片(3)中的視頻分析模塊的分析和判斷，對違反交通法規(guī)的視頻，發(fā)出異常交通事件數(shù)字信號，驅(qū)動(dòng)聯(lián)動(dòng)控制模塊工作，并隨即發(fā)出調(diào)整抓拍攝像機(jī)(2)的拍攝角度及鏡頭焦距的指令，抓拍攝像機(jī)(2)按此指令迅速抓拍異常交通事件發(fā)生的過程和特寫畫面，并傳輸至嵌入式雙核芯片(3)，同時(shí)嵌入式雙核芯片(3)向交通指揮中心(6)發(fā)出交通事件的預(yù)警信息。