[發明專利]基于機器視覺的貨車超載檢測系統及方法

有效

• 申請號: 202011596061.0
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112614351B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 于福才;徐昌軍;豆祥忠;樊璇;陶賢水;曹雛清;高云峰;李增濤
• 申請（專利權）人: 蕪湖哈特機器人產業技術研究院有限公司
• 主分類號: G08G1/017
• 分類號: G08G1/017
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 鐘雪

本發明公開了一種基于機器視覺的貨車超載檢測方法，包括：依次提取車輪的輪轂區域、輪轂區域的輪轂外輪廓及輪轂外輪廓的圓心坐標；提取車輪外輪廓及輪廓點集Ⅰ，將輪轂外輪廓的圓心作為輪胎外輪廓的圓心，確定輪胎半徑；計算輪廓點集Ⅰ各輪廓點距輪胎圓心的距離，將距離小于輪胎半徑的輪廓點放入輪廓點集Ⅱ；在輪廓點集Ⅱ中找出x坐標與輪胎圓心x坐標相同的輪廓點p(x₀，y₀)，在輪廓集Ⅱ中查找y坐標位于[y₀?d，y₀+d]的輪廓點，放入輪廓點集Ⅲ；遍歷輪廓點集Ⅲ，獲取兩輪廓點間的距離最大值L，將距離L與輪胎直徑的比值作為檢測參數，若檢測參數大于設定閾值，則判定該貨車超載。實現貨車超重的初步檢測，此外設置位置可根據需求進行靈活性設定。

技術領域

本發明屬于機器視覺技術領域，更具體地，本發明涉及一種基于機器視覺的貨車超載檢測系統及方法。

背景技術

在交通運輸中，超載對公路的破壞越嚴重，還大量導致交通事故發生。在傳統車輛超載檢查中，通常采用高速入口或出口處設置電子秤或者專業的測量工具人工進行輔助檢測，效率較低且易造成交通擁堵。

發明內容

本發明提供了一種基于機器視覺的貨車超載檢測方法，旨在提供改善上述問題。

本發明是這樣實現的，一種基于機器視覺的貨車超載檢測系統，所述系統包括：

設于路邊的工業相機，與工業相機通訊連接的處理單元，與處理單元通訊連接的終端設備；其中，工業相機用于拍攝路面行駛車輛的圖像，將拍攝到的圖像發送至處理單元，處理單元判斷被拍攝貨車是否存在超載，若判斷結果為是，則向終端設備發出提醒。

本發明是這樣實現的，一種基于機器視覺的貨車超載檢測方法，所述方法具體包括如下步驟：

S1、依次提取車輪的輪轂區域、輪轂區域的輪轂外輪廓、以及輪轂外輪廓的圓心坐標；

S2、提取車輪外輪廓及車輪外輪廓上的輪廓點集Ⅰ，將輪轂外輪廓的圓心作為輪胎外輪廓的圓心，確定輪胎半徑；

S3、計算輪廓點集Ⅰ各輪廓點距輪胎圓心的距離，將距離小于輪胎半徑的輪廓點放入輪廓點集Ⅱ；

S4、在輪廓點集Ⅱ中找出x坐標與輪胎圓心x坐標相同的輪廓點p(x₀，y₀)，在輪廓集Ⅱ中查找y坐標位于[y₀-d，y₀+d]的輪廓點，放入輪廓點集Ⅲ；

S5、遍歷輪廓點集Ⅲ，獲取兩輪廓點間的距離最大值L，將距離L與輪胎直徑的比值作為檢測參數，若檢測參數大于設定閾值，則判定該車輛超載。

進一步的，所述輪胎半徑的確定方法具體如下：

S21、將輪胎圓心距該輪廓點集Ⅰ中任意輪廓點的距離作為待確定的半徑預估值r₀，并基于半徑預估值r₀生成候選圓的候選半徑區間[r₀-a、r₀+a]；

S22、依次以候選半徑區間內的半徑值作為半徑，以輪胎圓心作為圓心生成候選圓；

S23、計算輪廓點集Ⅰ中所有輪廓點到各候選圓的距離平方和，將最小距離平方和對應的候選圓半徑作為輪胎半徑。

進一步的，通過對工業相機采集到圖像進行二值化處理，獲取車輪的輪轂區域。

本發明提供的基于機器視覺的貨車超載檢測方法具有如下有益技術效果：通過相機對行駛貨車進行拍照，來實現行駛貨車的超載初步檢測，把反饋至終端設備，在核查胎壓的情況下來判斷貨車是否超載，此外，該系統的設置位置可根據需求進行靈活性設定，即根據需求置于指定路段。

附圖說明