[發明專利]一種車輛自動識別方法及裝置

在審

• 申請號: 201710457549.7
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107301388A
• 公開（公告）日: 2017-10-27
• 發明（設計）人: 彭博;蔡曉禹;周濤;李少博;張有節
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/32;G06T5/00;G06T5/30;G06T7/215;G06T7/254
• 代理公司: 北京輕創知識產權代理有限公司11212
• 代理人: 賴麗娟

技術領域

本發明涉及圖像處理技術領域，具體而言，涉及一種車輛自動識別方法及裝置。

背景技術

在現代交通系統中，基于視頻的交通信息檢測是一種重要交通信息采集技術。由于其具有可視化、安裝維護便捷、可獲取多種交通參數且不破壞路面結構等優勢，在交通監控管理和交通研究等領域得到了廣泛的應用。但現有的基于視頻進行車輛自動識別的方法存在識別效果差的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種車輛識別方法及裝置，以解決上述問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種車輛自動識別方法，所述方法包括：

對道路視頻的幀圖像進行預處理，得到感興趣區的每幀降維灰度圖；

對所述感興趣區的每幀降維灰度圖進行對稱幀間差分處理及分塊背景建模，生成最終背景圖；

將所述每幀降維灰度圖與所述最終背景圖進行差分處理，得到每幀運動目標識別圖；

識別所述每幀運動目標識別圖內的前景區域，并將滿足預設條件的前景區域識別為車輛。

進一步地，所述對所述感興趣區的每幀降維灰度圖進行對稱幀間差分處理及分塊背景建模，生成最終背景圖的步驟包括：

對所述感興趣區的每幀降維灰度圖進行對稱幀間差分處理、濾波和二值化，獲得每幀運動目標初步識別圖；

將所述每幀降維灰度圖劃分為多個大小相同的第一子塊；

將所述每幀運動目標初步識別圖劃分為多個大小相同的第二子塊，每個第二子塊與所述第一子塊一一對應且大小相同；

建立與所述每幀降維灰度圖大小相同的空背景圖，將所述空背景圖劃分為多個大小相同的第三子塊，每個第三子塊與所述第一子塊一一對應且大小相同；

依次判斷所述每幀運動目標初步識別圖的每個第二子塊的像素是否全為背景像素，并將與像素全為背景像素的第二子塊對應的第一子塊的像素存入對應的第三子塊，直到所有第三子塊都存入像素，生成最終背景圖。

進一步地，所述對所述感興趣區的每幀降維灰度圖進行對稱幀間差分處理、濾波和二值化，獲得每幀運動目標初步識別圖的步驟包括：

將所述感興趣區的每幀降維灰度圖與其上一幀降維灰度圖和其下一幀降維灰度圖分別進行差分處理，分別得到第一差分圖和第二差分圖；

分別對所述第一差分圖和第二差分圖進行中值濾波，得到濾波后的第一差分圖和第二差分圖；

對所述濾波后的第一差分圖和第二差分圖進行二值化處理，得到二值化的第一差分圖和第二差分圖；

對所述二值化的第一差分圖和第二差分圖進行或運算，融合所述二值化的第一差分圖和第二差分圖內的圖像信息并進行去噪處理，獲得每幀運動目標初步識別圖。

進一步地，所述依次判斷每幀運動目標初步識別圖的每個第二子塊的像素是否全為背景像素，并將與像素全為背景像素的第二子塊對應的第一子塊的像素存入對應的第三子塊，直到所有第三子塊都存入像素，生成最終背景圖的步驟包括：

判斷一幀運動目標初步識別圖的每個第二子塊的像素是否全為背景像素，如果該第二子塊的像素全為背景像素，則將與該第二子塊對應的第一子塊的像素存入對應的第三子塊以生成新背景圖，如果該第二子塊的像素不全為背景像素，則判斷該幀運動目標初步識別圖的下一個第二子塊的像素是否全為背景像素，并在該第二子塊的像素全為背景像素時，將與該第二子塊對應的第一子塊的像素存入對應的第三子塊以生成新背景圖，直到完成該幀運動目標初步識別圖的所有第二子塊的判斷；

判斷生成的新背景圖的所有第三子塊是否都存入像素，如果該新背景圖的所有第三子塊都存入像素，則停止判斷并將該新背景圖作為最終背景圖，如果該新背景圖有一個第三子塊未存入像素，則判斷下一幀運動目標初步識別圖的每個第二子塊的像素是否全為背景像素，并在該第二子塊的像素全為背景像素時，將與該第二子塊對應的第一子塊的像素存入第三子塊以生成新背景圖，直到所有第三子塊都存入像素，生成最終背景圖。

進一步地，所述將所述每幀降維灰度圖與所述最終背景圖進行差分處理，得到每幀運動目標識別圖的步驟包括：

將所述每幀降維灰度圖與所述最終背景圖進行差分處理、去噪和二值化，獲得每幀運動目標中間識別圖；

對所述每幀運動目標中間識別圖進行膨脹、內輪廓填充、腐蝕處理，得到每幀運動目標識別圖。

進一步地，所述識別每幀運動目標識別圖內的前景區域，并將滿足預設條件的前景區域識別為車輛的步驟包括：

獲取每幀運動目標識別圖內的所有前景區域的邊界，計算每個前景區域的面積；