[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于特征融合的城市交通場(chǎng)景中車(chē)輛行為的識(shí)別方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201611068388.4
• 申請(qǐng)日: 2016-11-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106781513A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙池航;趙敏慧;齊行知
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G08G1/017
• 分類(lèi)號(hào): G08G1/017;G08G1/01;G06K9/62;G06K9/46;G06K9/32;G06K9/00
• 代理公司: 南京瑞弘專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙)32249
• 代理人: 唐紹焜

1.一種基于特征融合的城市交通場(chǎng)景中車(chē)輛行為的識(shí)別方法，其特征在于，包括步驟：

1)采用中值濾波對(duì)城市交通場(chǎng)景圖像進(jìn)行去噪，并采用光線補(bǔ)償對(duì)城市交通場(chǎng)景圖像進(jìn)行處理；

2)計(jì)算圖像水平方向的一階差分并對(duì)圖像進(jìn)行閾值處理，以此確定車(chē)牌的各個(gè)邊界、位置和尺寸，提取車(chē)輛的車(chē)牌特征，并根據(jù)車(chē)牌與車(chē)身的比例關(guān)系得到車(chē)輛區(qū)域；

3)在步驟2)得到的車(chē)輛區(qū)域的基礎(chǔ)上，以車(chē)輛區(qū)域中心點(diǎn)為中心，長(zhǎng)寬各增加一倍，擴(kuò)大車(chē)輛定位區(qū)域，得到車(chē)輛與道路標(biāo)線的位置關(guān)系，并據(jù)此構(gòu)建車(chē)輛行為數(shù)據(jù)庫(kù)；

4)分別提取步驟3)中車(chē)輛行為圖像的HOG特征和LBP特征，并將HOG特征與LBP特征首尾串聯(lián)組成聯(lián)合特征作為車(chē)輛行為融合特征；

5)基于步驟4)得到的車(chē)輛行為融合特征，采用支持向量機(jī)SVM分類(lèi)器，并選取線性核函數(shù)為參數(shù)，對(duì)車(chē)輛行為進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟1)中的城市交通場(chǎng)景圖像來(lái)自于道路交叉口電子警察系統(tǒng)記錄。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟1)中的光線補(bǔ)償具體為：首先，對(duì)光線補(bǔ)償后的城市交通場(chǎng)景圖像進(jìn)行灰度化處理，并對(duì)整幅灰度圖像進(jìn)行直方圖統(tǒng)計(jì)；其次，將圖像中所有像素的亮度由高到低排列，并取前15％的亮度最大的像素，將這些像素的平均亮度線性放大為255，此時(shí)該亮度的臨界值定為亮度參考點(diǎn)；最后，增強(qiáng)圖像中部分像素的RGB值以把整幅圖像的亮度線性放大，即

其中，I_R、I_G和I_B分別為原圖像R、G、B三個(gè)分量表示，I_gray是圖像中相應(yīng)的灰度值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟2)具體為：采用下式計(jì)算圖像水平方向的一階差分得到車(chē)牌區(qū)域；

f(i,j)＝f(i,j+1)-f(i,j)

采用下式對(duì)圖像進(jìn)行閾值處理，閾值由列列相減后自身的灰度分布決定，所述閾值的表達(dá)式為：

$T=\frac{1}{2m}\underset{i=1}{\overset{m}{\Σ}}\max f(x_i,y)$

其中，f(x,y)為相減后的圖像，m為列數(shù)；

根據(jù)閾值對(duì)邊緣圖像的灰度投影進(jìn)行統(tǒng)計(jì)；從下向上搜索行目標(biāo)像素，當(dāng)行目標(biāo)像素個(gè)數(shù)大于閾值T時(shí)，此行作為車(chē)牌的下邊界；從左至右搜索列目標(biāo)像素，當(dāng)列目標(biāo)像素個(gè)數(shù)大于閾值T時(shí)，此列作為車(chē)牌的左邊界；根據(jù)車(chē)牌的高度和寬度估計(jì)車(chē)牌上邊界和右邊界。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的識(shí)別方法，其特征在于，所述步驟3)中，所述車(chē)輛行為圖像中車(chē)輛與道路標(biāo)線包含有四種位置關(guān)系：(a)在車(chē)道線內(nèi)，車(chē)輛輪廓線未與車(chē)道線及斑馬線相交；(b)車(chē)輛前輪越過(guò)停止線，并與行人斑馬線平行相交；(c)車(chē)輛輪廓線與車(chē)道分界線相交壓線；(d)車(chē)輛轉(zhuǎn)彎，軸線方向偏轉(zhuǎn)，并與車(chē)道線或斑馬線相交。