[發(fā)明專利]一種基于圖像增益器的交通圖像信號識別方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510922802.2
• 申請日: 2015-12-11
• 公開（公告）號: CN105469071B
• 公開（公告）日: 2018-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 劉穎
• 申請（專利權）人: 山東曙光照信息技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 楊春

1.一種基于圖像增益器的交通圖像信號識別方法，該圖像增益器包括依次連接的圖像采集單元、濾波單元以及多個應用于行和列像素的像元放大單元，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

(1)建立交通信號模型數據庫；

(2)在第一時刻采集實時路況中的交通信號圖像信息；

(3)利用所述圖像增益器對交通信號圖像信息進行處理；

(4)進行交通信號和車型識別；

(5)將步驟(4)的識別結果發(fā)送給輸出系統(tǒng)；

所述像元放大單元包括：晶體管M1-M22，其中M17和M18是彼此并聯(lián)的兩個晶體管，且M17與M18的發(fā)射極共同接地，集電極分別連接M13和M14的集電極，M17與M18的基極分別連接各自的集電極，M13和M14的基極分別連接濾波單元的輸出信號，M13和M14的集電極彼此相連且均連接M15的集電極，M15、M11、M7和M8的發(fā)射極分別與M16、M12、M9和M10的集電極連接，且M16、M12、M9和M10的發(fā)射極接地，M15、M16、M11、M12、M7、M9、M8和M10的基極分別連接偏置電壓，M1和M2的發(fā)射極相連，且M1和M2的基極分別連接電源的正、負極，M1和M2的集電極分別連接M5、M6的集電極，M5、M6的發(fā)射極共同接地，且M5、M6的基極均與M17相連，M5的集電極連接M3的發(fā)射極，M3的集電極連接M7的發(fā)射極，M6的集電極連接M4的發(fā)射極，M4的集電極連接M8的發(fā)射極，M3與M4的基極均連接偏置電壓，M19和M20的基極分別連接偏置電壓，M19的發(fā)射極與M20的發(fā)射極共同接地，且M19的集電極連接M21的發(fā)射極，M20的集電極 連接M22的發(fā)射極，M21和M22的集電極分別接地，M21和M22的基極分別連接M3的集電極和M4的集電極作為增益輸出信號；

所述交通信號和車型識別包括如下步驟：

(41)在待識別的交通信號圖像信息中，提取各個超過亮度閥值的圖像區(qū)域；

(42)對各圖像區(qū)域中的顏色進行識別；

(43)判斷各個圖像區(qū)域中識別出來的顏色是否為單色以及是否為藍色與白色的混合；

(44)若為單色，則將圖像信息進行放大，判斷是否為交通紅綠燈，如果不是，則判斷為車輛上具有的信號燈；

(45)若為藍色與白色的混合，則與交通信號模型數據庫進行匹配；

其特征在于，所述步驟(44)進一步包括：

(441)從被放大的圖像信息中獲得中心與圖像的中心重合的方形區(qū)域，且該方形區(qū)域的邊框的選取方式為：對被放大的圖像信息的亮度信息進行灰度化處理，將被放大的圖像信息轉換成灰度矩陣，該灰度矩陣中灰度值大小表示圖像信息中的亮度值，且該矩陣中包括亮點和暗點，其中每個亮點的灰度值為100，每個暗點的灰度值為0；

(442)找出圖像的中心點，以該中心點為方心向外部擴展方形；

(443)查找距離該所述方形的邊最近的暗點，并且逐個地將方形邊的各個點移動到這樣的暗點，以重新定義步驟(442)形成的方形；

(444)計算被重新定義的方形內的所有亮點的數量N，且設X＝N/2；

(445)計算步驟(443)中確定的方形中的每兩個亮點之間距離DX，并計算該方形中的所有亮點之間的距離的平均值A：A＝(各行中起止亮點之間的長度+各列中起止亮點之間的長度)/N；

(446)比較DX與A的差值是否在預定范圍之內，若在預定范圍之內，則認為該被放大的圖像信息是交通信號，否則認為該被放大的圖像信息是車輛本身的燈發(fā)光形成的圖像信息。

2.根據權利要求1的方法，其特征在于，所述輸出系統(tǒng)包括GPS導航儀、顯示屏、智能手機中的一種或多種。