[发明专利]一种基于双目摄像头的实时车速检测方法及系统

摘要

本发明公开了一种基于双目摄像头的实时车速检测方法及系统，步骤如下：1)提取进入双目摄像头视角范围的矩形框和质心坐标，并且对目标车辆进行跟踪；2)通过对目标车辆的跟踪，记录车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置以及时间；3)预先建立双目摄像头视差深度表和双目摄像头各深度处视点距离光轴的垂直长度与其所成像的像素数比例关系表；4)获取车辆进入双目摄像视角范围视点以及离开双目摄像视角范围视点的视差，得出车辆进入和离开位置视点距离光轴的垂直距离长度；5)计算出车辆进入和离开位置视点之间的行驶距离，根据车辆的行驶距离和时间得出车辆的车速。具有速度测量精度高以及能够实现多车道多车辆目标同时测速的优点。

主权项

一种基于双目摄像头的实时车速检测方法，其特征在于，步骤如下：1)通过安装于道路旁的双目摄像头检测进入视角范围的车辆：采用三帧差法提取进入双目摄像头视角范围的车辆的矩形框和质心坐标，然后通过卡尔曼预测模型区域匹配运动车辆跟踪算法对目标车辆进行跟踪；2)通过对目标车辆的跟踪，记录车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置以及时间；3)根据双目视差测距原理建立双目摄像头视差深度表和双目摄像头各深度处视点距离光轴的垂直距离长度与其所成像的像素数比例关系表；4)获取车辆进入双目摄像视角并被检测到位置视点的视差以及离开双目摄像视角范围位置视点的视差，通过视差深度表得出车辆进入和离开位置的深度信息；获取车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置处视点距离光轴垂直距离长度在成像图中的像素数，根据各深度处视点距离光轴的垂直距离长度与其所成像的像素数比例关系表，得出车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置距离光轴的垂直距离长度；5)根据车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置距离光轴的垂直距离长度以及车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置的深度信息计算出车辆进入和离开双目摄像头视角范围的位置之间的行驶距离，然后根据车辆进入和离开双目摄像头视角范围的时间间隔，得出车辆的车速；所述步骤1)中采用三帧差法提取进入双目摄像头视角范围的目标车辆矩形框和质心坐标，具体过程如下：1‑1)对双目摄像头拍摄到的图像序列进行中值滤波预处理；1‑2)选取经过上述处理后的连续三帧图像，为前一帧图像PK‑1(x，y)、当前帧图像PK(x，y)和后一帧图像PK+1(x，y)，分别计算当前帧与前一帧的帧差图像FD(x，y)，当前帧与后一帧的帧差图像FG(x，y)；1‑3)对帧差图像FD(x，y)和FG(x，y)进行二值化和形态学滤波处理；1‑4)将上述步骤处理后帧差图像FD(x，y)和FG(x，y)进行与运算得到目标图像，通过目标图像提取目标车辆的矩形框和质心坐标。