[发明专利]一种基于行驶轨迹的车辆统计方法

说明书

本发明公开了一种基于车辆轨迹的统计方法，涉及交通检测领域。所述发明包括稳定特征点的选取与跟踪，利用稳定特征点在真实空间中轨迹的同时刻相对距离之间的关系变化进行聚类，当同时刻相对距离的方差小于预设阈值时，不更新所述车辆计数器的计数值，当所述同时刻相对距离的方差大于预设阈值时所述车辆计数器的计数值加一。本发明通过提取拍摄到的道路视频图像中的车辆轨迹，对其中的车辆轨迹进行处理，得到轨迹在同时刻的相对距离，根据同时刻相对距离的变化关系确定该视频图像内的车辆数目，使得在车辆数目的统计过程中避免了环境的影响以及仅能统计单一车型的限制，提高了车辆数目的统计精度和统计效率。

技术领域

本发明涉及交通检测领域，特别涉及一种基于行驶轨迹的车辆统计方法。

背景技术

随着经济的快速发展，汽车的保有量在迅速增长，为了减少因汽车数量增长带来的交通拥堵问题，需要获取道路上的实时的汽车数量，以便及时进行交通疏导。

在现有的技术中，进行车辆统计的方法主要有地感线圈法，波频检测法等，其中地感线圈法是行驶的车辆通过埋有线圈的路面，引起线圈磁场的变化，使得检测器获取该车辆的数目；而波频检测法则是向一定区域内发射连续的低功率调制电磁波，在路面上留下一条投影，并按照规定的距离将该投影区域分为多层，当车辆进入该投影区域后，会反射电磁波，进而由接收器接收，根据固定车型的车厂与接收到反射电磁波的时间，估算经过投影区域的车辆数目。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

使用地感线圈法的线圈被埋在地下，容易受到冰冻、路基下沉、盐碱等环境的影响，导致精度受到影响；而波频检测法虽然精度不会受到影响，但是由于发射的电磁波频率单一，仅能对预设的一类车型进行统计，一旦出现多种车型，就不能进行准确统计，降低了统计效率。

发明内容

为了解决现有技术的问题，本发明提供了一种基于行驶轨迹的车辆统计方法，所述方法用于对拍摄到的道路视频图像进行处理，所述方法包括：

在所述视频图像中选取第一数量的样本点，在所述视频图像中建立第一坐标系，在实际空间中建立第二坐标系，确定所述第一数量样本点在所述第一坐标系中的坐标和在所述第二坐标系中的坐标，根据所述第一数量样本点在所述第一坐标系中的坐标和在所述第二坐标系中的坐标确定坐标转换矩阵；

将所述视频图像进行处理，得到二值化后的图像；

在所述视频图像中选取特征点，确定所述特征点在所述第一坐标系内的坐标，在所述二值化后的图像中确定与所述特征点对应的垂足点，确定所述垂足点在所述第一坐标系内的坐标；

根据所述特征点在所述第一坐标系内的坐标，结合所述坐标转换矩阵，获取所述特征点在所述第二坐标系内的坐标，根据所述特征点在所述第二坐标系内的坐标，确定稳定特征点；

获取所述稳定特征点在每帧所述视频图像中的所述第一坐标系中的坐标，结合所述坐标转换矩阵，确定所述稳定特征点在所述第二坐标系内的连续坐标，根据所述连续坐标，确定移动轨迹；

在所述第二坐标系内选取基准检测线，在所述移动轨迹经过所述基准检测线时，对所述移动轨迹中的所述稳定特征点的高度值进行滤波处理，得到处理后的均值；

获取多组所述移动轨迹的同时刻相对距离，当所述同时刻相对距离的方差大于预设阈值时，更新车辆计数器的计数值，依次对将获取到的所述移动轨迹的同时刻相对距离的方差进行判断，直至判断结束，根据所述车辆计数器的所述计数值，确定所述视频图像中的车辆数目。

可选的，所述将所述视频图像进行处理，得到二值化后的图像包括：

将视频中的每一帧图像的背景移除，得到仅存在车辆主体的初始二值化图像；

对所述初始二值化目标图像进行连通域分析和孔洞填充，得到处理后的二值化后的图像。