主权项: |
权利要求书
1、一种基于全方位视觉传感器的违章车辆监控装置,包括微处理器、用于监视
道路情况的监控传感器以及交通信号灯,所述监控传感器连接微处理器,所述的
微处理器包括:
图像数据读取模块,用于读取从全方位视觉传感器传过来的视频图像信息;
图像数据文件存储模块,用于将读取的视频图像信息通过文件方式保存在存
储单元中;
其特征在于:所述的监控传感器是全方位视觉传感器,所述的全方位视觉传
感器包括用以反射监控领域中物体的外凸折反射镜面、用以防止光折射和光饱和
的黑色圆锥体、透明圆柱体、二次反射平面镜面和摄像头,所述的外凸折反射镜
面位于透明圆柱体的上方,外凸折反射镜面朝下,黑色圆锥体固定在二次反射平
面镜面的中心,摄像头对着二次反射平面镜面朝下,所述的二次反射平面镜面位
于外凸反射镜面的虚焦点位置,所述的摄像头位于外凸反射镜面的实焦点位置;
所述的微处理器还包括:
传感器标定模块,用于建立空间的道路图像与所获得的视频图像的对应关
系,在水平方向实物图像坐标与图像呈线性关系;
虚拟检测线设定模块,用于依照道路平面的停止线,建立与停止线对应的虚
拟检测线;
车道通行方向设定模块,用于设定道路的各车道上允许车辆运行的方向,该
通行方向与实际路口车道情况相一致,且与上述交通信号灯的设定相匹配;
交通信号灯状态检测区域设定模块,用于设定各交通信号灯的图像检测区域,
并设定各个信号灯与道路车道的匹配关系;
图像展开处理模块,用于将读取的圆形视频图像展开为四个道路方向柱状
图;
色彩空间转化模块,用于将交通图像的RGB色彩空间转换到YUV空间;
自适应背景消减处理模块,用于提取出前景目标对象,在自适应背景消减
处理模块中,采用混合高斯分布模型的自适应背景消除算法,使用混合高斯分
布模型来表征图像帧中每一个像素点的特征;当获得新的图像帧时,更新混合
高斯分布模型;在每一个时间段上选择混合高斯分布模型的子集来表征当前的
背景;如果当前图像的像素点与混合高斯分布模型相匹配,则判定该点为背景
点,否则判定该点为前景点,得到前景目标图像;
连通区域标识模块,用于标识出各个前景目标的连通区域,计算运动目标
信息:目标大小、位置坐标、质心坐标;
运动车辆跟踪模块,用于记录每帧图像获得的各个运动目标的外围矩形和
运动信息,将同一车辆在不同的帧中进行相互关联,跟踪了解车辆在每一帧的
行驶状况;
车辆违章判断模块,该模块包括:
具有车道行驶方向的道路违章判断单元,用于根据虚拟车道上检测是否有
车辆变道行驶,如果变道行驶,判定为违章行驶;如车道上当设定方向行驶的
红灯亮时,如果发现车辆正在进入停止虚拟线或者处在停止虚拟线位置上,判
定为违章行驶;当车道上设定方向行驶的黄灯亮时,如果发现有车辆正在进入
停止虚拟线,判定为违章行驶;
无车道行驶方向的道路违章判断单元,用于设定方向的红灯亮时,发现有
车辆正在进入停止虚拟线或者处在停止虚拟线位置上,设定该车辆为越线状态.
并继续跟踪,如果跟踪发现设定了越线状态的车辆并没有向右转弯,判定为违
章行驶。 |