[發明專利]基于視頻分析的車輛變道檢測方法

在審

• 申請號: 201811212517.1
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN109147393A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 王寶宗;黃晟
• 申請（專利權）人: 清華大學蘇州汽車研究院（吳江）
• 主分類號: G08G1/16
• 分類號: G08G1/16;G06K9/00;G06K9/46;G06K9/62;G06T7/246
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴;丁浩秋

本發明公開了一種基于視頻分析的車輛變道檢測方法，包括獲取監控圖像，并進行預處理；采用二分類SVM模型，判斷圖像中是否有車輛；以車輛檢測結果為跟蹤起點進行追蹤，檢測出每個車輛區域，提取每個車輛的特征，若追蹤的特征差值小于設定的閾值，則追蹤成功，反之追蹤失敗；對車道線進行識別，獲得車道線在視頻圖像中的位置坐標；根據車道線的坐標，從左到右對車道劃分區域，設置坐標區間，跟蹤車輛質心點，當車輛質心點在不同的車道區域內時，則判定該車輛變道。可以大大提高檢測效率和檢測精度。

技術領域

本發明涉及一種車輛變道檢測方法，具體地涉及一種基于視頻分析的車輛變道檢測方法。

背景技術

隨著汽車需求量的迅速增長，我國的汽車生產數量已經居世界首位。出行方便的同時也帶來了交通擁擠、交通事故頻發等問題。汽車數量大，車輛違章相應增長，交通違章是交通擁擠、交通事故頻發的重要原因之一。車輛違章種類很多，在車流量大，且行車速度較高的道路上隨意變更車道存在極大的交通隱患。會導致交通事故。隨意變道是引發交通事故的重要原因之一，越來越受到政府和社會各界的關注。因此如何有效的檢測和識別車輛違法變道，預防和減少交通事故造成的損失，已成為當今交通管理部門亟待解決的一項緊迫的任務。

傳統的車輛變道檢測方法是通過交警現場觀測或者對監控視頻進行人工判讀，這種方法既耗時又耗力并且檢測精度較低。目前也有基于圖像分析的檢測方法，但是都沒有很好的解決如下問題：

(1)不同車輛顏色、大小差異，等因素影響檢測的正確率；

(2)天氣、光照的變化對檢測結果的影響；

(3)車輛速度的變化對檢測結果的影響。

發明內容

為了解決上述存在的技術問題，本發明提供了一種基于視頻分析的車輛變道檢測方法，可以大大提高檢測效率和檢測精度。

本發明的技術方案是：

一種基于視頻分析的車輛變道檢測方法，包括以下步驟：

S01：獲取監控圖像，并進行預處理；

S02：采用二分類SVM模型，判斷圖像中是否有車輛；

S03：以車輛檢測結果為跟蹤起點進行追蹤，檢測出每個車輛區域，提取每個車輛的特征，若追蹤的特征差值小于設定的閾值，則追蹤成功，反之追蹤失敗；

S04：對車道線進行識別，獲得車道線在視頻圖像中的位置坐標；

S05：根據車道線的坐標，從左到右對車道劃分區域，設置坐標區間，跟蹤車輛質心點，當車輛質心點在不同的車道區域內時，則判定該車輛變道。

優選的技術方案中，所述步驟S01用高斯濾波對圖像降噪處理，濾波函數為：

其中，x的平方和y的平方分別表示鄰域內其他像素與鄰域內中心像素的距離，σ是標準差。

優選的技術方案中，所述步驟S03中若追蹤失敗次數大于設定的閾值時，不進行跟蹤。

優選的技術方案中，所述步驟S03中提取的車輛的特征包括質心點、面積和外接矩形。

優選的技術方案中，所述步驟S04包括以下步驟：

對道路建立直角坐標系；

通過hough變換檢測直線，直線為ρ＝xcosθ+ysinθ，ρ為直線上的點到原點的距離，θ為垂線與x軸夾角；

獲得車道線在視頻圖像中的位置坐標。

與現有技術相比，本發明的優點是：