[發(fā)明專利]一種基于視頻的交通流量獲取方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510439696.2
• 申請(qǐng)日: 2015-07-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105069407B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-05-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高輝;傅彥;周濤;楊宇;彭智
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務(wù)所(普通合伙)51220
• 代理人: 溫利平

1.一種基于視頻的交通流量獲取方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)、繪制虛擬線框

在視頻中車(chē)輛通過(guò)的道路上繪制一個(gè)橫跨道路的線框作為檢測(cè)用的虛擬線框；并能保證車(chē)輛在設(shè)置的最高速度限值下，能至少有一幀視頻圖像中的車(chē)輛落入繪制的虛擬線框；

(2)、獲取檢測(cè)區(qū)域

首先，取虛擬線框的最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形，最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形為與視頻窗體四邊平行的矩形：根據(jù)虛擬線框四個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)，找到x軸方向的最大值x_max和最小值x_min、y軸方向的最大值y_max和最小值y_min，則最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形的左上角的坐標(biāo)為：(x_min,y_min)，右上角的坐標(biāo)為(x_min,y_max)，左下角的坐標(biāo)為(x_max,y_min)，右下角的坐標(biāo)為(x_max,y_max)；

然后，把最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形左上角的橫坐標(biāo)向上移動(dòng)d個(gè)像素，縱坐標(biāo)向左移動(dòng)d個(gè)像素，即坐標(biāo)變?yōu)?x_min-d,y_min-d)，把最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形右下角的橫坐標(biāo)向下移動(dòng)d個(gè)像素，縱坐標(biāo)向右移動(dòng)d個(gè)像素，即坐標(biāo)變?yōu)?x_max+d,y_max+d)；相應(yīng)地，把最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形的右上角坐標(biāo)變?yōu)?x_min-d_n,y_max+d)，把最小外接標(biāo)準(zhǔn)矩形的左下角坐標(biāo)變?yōu)?x_max+d,y_min-d)，這樣得到的四個(gè)頂點(diǎn)坐標(biāo)構(gòu)成的矩形區(qū)域?yàn)闄z測(cè)區(qū)域；d的取值保證至少一個(gè)車(chē)輛經(jīng)過(guò)虛擬線框后，能獲得一幀圖像；

(3)、對(duì)視頻中每一幀位于檢測(cè)區(qū)域的圖像，使用混合高斯模型提取運(yùn)動(dòng)前景；

(4)、對(duì)提取到的運(yùn)動(dòng)前景做形態(tài)學(xué)中的腐蝕和膨脹操作，去除部分噪音影響；

(5)、對(duì)運(yùn)動(dòng)前景做連通區(qū)域分析，并提取出連通區(qū)域；

(6)、計(jì)算每一塊連通區(qū)域的面積，設(shè)定面積閾值S_th，若連通區(qū)域的面積小于該閾值，則認(rèn)為是噪聲，予以過(guò)濾；

(7)、提取過(guò)濾后的每一塊連通區(qū)域中的SURF特征點(diǎn)；

(8)、提取每一塊連通區(qū)域的最小外接矩形，判斷其最小外接矩形與虛擬線框是否相交，并記錄；

(9)、判斷條件：當(dāng)且僅當(dāng)當(dāng)前幀的某一連通區(qū)域的最小外接矩形不在虛擬線框內(nèi)，且該塊連通區(qū)域的最小外接矩形中的SURF特征點(diǎn)與上一幀中某個(gè)與虛擬線框相交的連通區(qū)域的最小外接矩形中的SURF特征點(diǎn)匹配達(dá)到90％以上，則認(rèn)為有一車(chē)輛通過(guò)虛擬線框，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)值加1；

如果有n塊連通區(qū)域滿足本步驟前述判斷條件，則計(jì)數(shù)器相應(yīng)地增加n，計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值即為交通流量。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的交通流量獲取方法，其特征在于，所述的線框?yàn)榫匦慰颍⑴c道路垂直，其長(zhǎng)度應(yīng)覆蓋道路的寬度，矩形框的寬度應(yīng)適中，根據(jù)不同視頻分辨率進(jìn)行取不同的值，以保證車(chē)輛在設(shè)置的最高速度限值下，能至少有一幀視頻圖像中的車(chē)輛落入繪制的虛擬線框。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的交通流量獲取方法，其特征在于，所述的虛擬線框的具體繪制方法為在視頻幀中拖動(dòng)鼠標(biāo)拉出一條與道路垂直的線段，根據(jù)這條線段以及設(shè)定虛擬線框，求虛擬線框的四個(gè)頂點(diǎn)的坐標(biāo)。