[發明專利]一種基于雙攝像頭的夜間車輛遠光燈開啟狀態判別方法

有效

• 申請號: 202110130214.0
• 申請日: 2021-01-29
• 公開（公告）號: CN112906504B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 潘行杰;王棟;潘順真
• 申請（專利權）人: 浙江安諧智能科技有限公司
• 主分類號: G06V20/52
• 分類號: G06V20/52;G06V20/54;G06V10/28;G06V10/44;G06V10/764;G06V10/82;G06T5/30;G06K9/62;G06N3/08;G08G1/017;H04N7/18
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本發明公開了一種基于雙攝像頭的夜間車輛遠光燈開啟狀態判別方法，包括以下步驟：步驟1：在設備中同時布設兩部相機，兩部相機處于同一位置，將兩部相機拍攝到的畫面合成為一個畫面，一個為低曝光畫面，另一個為高曝光畫面；步驟2：用低曝光圖來判斷車燈開啟狀態，同時，跟蹤車輛的行駛軌跡，具體處理算法如下：2.1：對圖像進行二值化處理，再對二值圖像進行膨脹處理，并對膨脹后的二值圖像進行貼標簽算法，找到每個連通域。通過本發明的實施，能夠對夜間行駛車輛的遠光燈開啟狀態進行正確識別，并且，能夠正確地識別出車輛的車牌號碼，在較大程度上提高了遠光燈的識別正確率，取得了突出性的進步。

技術領域

本發明涉及遠光燈判別技術領域，尤其涉及一種基于雙攝像頭的夜間車輛遠光燈開啟狀態判別方法。

背景技術

采用監控視頻的方式來完成夜間行駛車輛的遠光燈開啟狀態的識別，目前最有效的方法是設置可正面拍攝到由遠及近的行駛車輛的視頻畫面，這就帶來一個比較困難的情況，作為發光體的車燈，和夜間的環境構成了很寬的動態范圍，使得單個攝像頭無法同時完成遠光燈狀態與開啟遠光燈的車輛身份信息（車牌）的同時清晰捕獲，另一方面，單個相機在固定曝光參數的情況下，也無法獲得充分的遠光燈特征信息。

由于車燈點亮之后，形成的寬動態范圍，受目前相機的物理特性而無法適應，導致畫面如果調整曝光到能夠看清遠光燈、近光燈的發光狀態的時候，就根本無法獲得清晰的車牌信息，導致即使判斷出有違章開啟遠光燈的行為，但無法確定車輛身份信息（車牌號碼）；如果調整曝光到能夠看清車牌，則遠光燈、近光燈的發光狀態的差異則無法辨析。

由于違章使用遠光燈需要判斷它是否在一個時間內持續點亮，所以，單個攝像機的多級曝光切換，會導致信息的不連續性，使得執法證據不足。

綜上所述，需要一種基于雙攝像頭的夜間車輛遠光燈開啟狀態判別方法來解決現有技術中所存在的不足之處。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種基于雙攝像頭的夜間車輛遠光燈開啟狀態判別方法，旨在解決上述問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：一種基于雙攝像頭的夜間車輛遠光燈開啟狀態判別方法，包括以下步驟：

步驟1：在設備中同時布設兩部相機，兩部相機處于同一位置，將兩部相機拍攝到的畫面合成為一個畫面，一個為低曝光畫面，另一個為高曝光畫面；

步驟2：用低曝光圖來判斷車燈開啟狀態，同時，跟蹤車輛的行駛軌跡，具體處理算法如下：

2.1：對圖像進行二值化處理，再對二值圖像進行膨脹處理，并對膨脹后的二值圖像進行貼標簽算法，找到每個連通域；

2.2：選取車燈區域，其中每個連通域的像素個數為Ni，在圖像中的位置為（xi,yi），選取Nik*yi的連通域，作為檢測到的車燈區域，其中連通域的面積閾值為一個與坐標yi成正比的值，以適應同一目標物在畫面中由遠及近時的尺寸變化；

步驟3：對每個燈光連通域的特征進行提取，包括：用像素點個數LNi表述的連通域面積，中心點位置坐標（Lxi,Lyi），連通域周長LPi，外界凸包周長LCi；

步驟4：在高曝光圖中，提取燈光區域：

4.1：對圖像進行二值化處理；

4.2：對連通域提取特征，包括：用像素點個數HNi表述的連通域面積，中心點位置坐標（Hxi,Hyi），連通域周長HPi，外界凸包周長HCi；

步驟5：對高低曝光得到的結果進行配對：由于相機架設時存在一定的位置偏差，因此兩部相機中的同一個車燈并不會處于同一個坐標位置上；