[發(fā)明專利]一種基于視頻流的遠(yuǎn)光燈檢測方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810139863.5
• 申請日: 2018-02-11
• 公開（公告）號: CN108229447B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱林;陳瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 陜西聯(lián)森電子科技有限公司;西安研碩信息技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/38
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

1.一種基于視頻流的遠(yuǎn)光燈檢測方法，其特征在于該方法包括以下步驟：

步驟一、視頻流的獲取及解碼：攝像頭(2)實(shí)時(shí)拍攝獲取道路交通視頻流，并將獲取的道路交通視頻流輸出至數(shù)據(jù)處理器(1)，所述數(shù)據(jù)處理器(1)對接收到的道路交通視頻流進(jìn)行解碼，得到多幀道路交通圖像；其中，多幀所述道路交通圖像按照拍攝時(shí)間先后順序進(jìn)行排列，所述道路交通圖像為YUV圖像，所述攝像頭(2)與數(shù)據(jù)處理器(1)相接；

步驟二、遠(yuǎn)光燈區(qū)域的檢測：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)按照拍攝時(shí)間先后順序?qū)Σ襟E一中多幀所述道路交通圖像分別進(jìn)行遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測，得到多幀所述道路交通圖像中是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，且對多幀所述道路交通圖像進(jìn)行遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測的方法均相同，對步驟一中任一幀所述道路交通圖像進(jìn)行遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測時(shí)，包括以下步驟：

步驟201、道路交通灰度圖像的獲取：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)調(diào)取Y分量提取模塊對當(dāng)前所述道路交通圖像進(jìn)行Y分量提取,獲得道路交通灰度圖像；所述道路交通灰度圖像的大小為h×l個(gè)像素點(diǎn)，h表示所述道路交通灰度圖像的行數(shù)，l表示所述道路交通灰度圖像的列數(shù)；

步驟202、道路交通灰度圖像的預(yù)處理：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)對步驟201中得到的道路交通灰度圖像中大于預(yù)設(shè)的第一灰度閾值T1的圖像區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理，得到預(yù)處理后的灰度圖像；

步驟203、建立背景圖像：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)建立背景圖像，所述背景圖像的大小與所述道路交通灰度圖像的大小相同，且所述背景圖像中每一個(gè)像素點(diǎn)的灰度值均為零；

步驟204、二值化特征圖像的獲取：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)對步驟202中得到的預(yù)處理后的灰度圖像l列像素點(diǎn)的灰度值分別從上向下進(jìn)行一次掃描判斷，然后對所述預(yù)處理后的灰度圖像l列像素點(diǎn)的灰度值從下向上進(jìn)行二次掃描判斷，在一次掃描判斷和二次掃描判斷的過程中，當(dāng)所述預(yù)處理后的灰度圖像中l(wèi)列像素點(diǎn)的灰度值均不滿足特征提取條件時(shí)，開始對下一幀所述道路交通圖像進(jìn)行遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測，從步驟201開始執(zhí)行；當(dāng)所述預(yù)處理后的灰度圖像中像素點(diǎn)的灰度值滿足特征提取條件時(shí)，將步驟203中所述背景圖像對應(yīng)位置處的像素點(diǎn)的灰度值均置于255，獲得在所述背景圖像上的二值化特征圖像；

步驟205、判斷是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)對步驟204中得到的二值化特征圖像進(jìn)行連通區(qū)域標(biāo)記，獲得所述二值化特征圖像中n個(gè)連通區(qū)域，通過對所述二值化特征圖像中n個(gè)連通區(qū)域進(jìn)行判斷以得到所述二值化特征圖像中是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，從而得到所述道路交通圖像中是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，完成當(dāng)前所述道路交通圖像的遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測，開始對下一幀所述道路交通圖像進(jìn)行遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測，從步驟201開始執(zhí)行；

步驟三、判斷是否采集汽車開遠(yuǎn)光燈圖像：采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)判斷連續(xù)t幀所述道路交通圖像中是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域；當(dāng)連續(xù)t幀所述道路交通圖像中都存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域時(shí)，說明汽車遠(yuǎn)光燈打開，所述數(shù)據(jù)處理器(1)控制攝像頭(2)進(jìn)行拍攝，獲取汽車開遠(yuǎn)光燈圖像作為違規(guī)使用遠(yuǎn)光燈證據(jù)；否則，說明汽車遠(yuǎn)光燈未打開，開始對下一段道路交通視頻流進(jìn)行檢測；

步驟205中采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)判斷步驟204中獲得的二值化特征圖像是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，其具體過程如下：

步驟2051、所述數(shù)據(jù)處理器(1)采用區(qū)域生長法對步驟204中得到的二值化特征圖像進(jìn)行連通區(qū)域標(biāo)記，獲取所述二值化特征圖像中n個(gè)連通區(qū)域，并將所述二值化特征圖像中n個(gè)連通區(qū)域稱作n個(gè)二值化圖像連通區(qū)域，n為不小于1的正整數(shù)；

步驟2052、采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)對第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)C′_M；并采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)得到第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中各個(gè)像素點(diǎn)在圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)將第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中像素點(diǎn)的坐標(biāo)按照橫坐標(biāo)從小到大的順序排列，獲得第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中像素點(diǎn)的最小橫坐標(biāo)值l′_{M min}和第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中像素點(diǎn)的最大橫坐標(biāo)值l′_{M max}；采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)將第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中像素點(diǎn)的坐標(biāo)按照縱坐標(biāo)從小到大的順序排列，獲得第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中像素點(diǎn)的最小縱坐標(biāo)值h′_{M min}和第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域中像素點(diǎn)的最大縱坐標(biāo)值h′_{M max}；采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)根據(jù)公式得到第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域的縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與橫向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值B′_M；采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)對第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域包圍的區(qū)域中灰度值為零的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)算，得到第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域包圍的區(qū)域中灰度值為零的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)G_M；其中，M為正整數(shù)，且M的取值范圍為1～n；

步驟2053、采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)將步驟2052中得到的C′_M與預(yù)設(shè)的T5進(jìn)行比較，采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)將步驟2052中得到的B′_M與預(yù)設(shè)的T6進(jìn)行比較，采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)將步驟2052中得到的G_M與預(yù)設(shè)的T7進(jìn)行比較，如果成立，則執(zhí)行步驟2054；否則，執(zhí)行步驟2055；其中，T5表示單個(gè)二值化圖像連通區(qū)域的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)閾值，T6表示單個(gè)二值化圖像連通區(qū)域的縱向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)與橫向像素點(diǎn)個(gè)數(shù)的比值閾值，T7表示單個(gè)二值化圖像連通區(qū)域包圍的區(qū)域中灰度值為零的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)閾值；

步驟2054、當(dāng)成立時(shí)，采用所述數(shù)據(jù)處理器(1)將第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域標(biāo)記為遠(yuǎn)光燈區(qū)域，說明所述二值化特征圖像中存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，即當(dāng)前所述道路交通圖像中存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域；

步驟2055、當(dāng)不成立時(shí)，說明第M個(gè)二值化圖像連通區(qū)域不是遠(yuǎn)光燈區(qū)域；

步驟2056、重復(fù)步驟2052至步驟2055所述的方法，對第M+1個(gè)二值化圖像連通區(qū)域進(jìn)行判斷，直至M＝n時(shí)，得到所述二值化特征圖像中是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，從而得到所述道路交通圖像中是否存在遠(yuǎn)光燈區(qū)域，完成當(dāng)前所述道路交通圖像的遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測，開始對下一幀所述道路交通圖像進(jìn)行遠(yuǎn)光燈區(qū)域檢測。