[发明专利]一种基于自适应虚拟线圈的交通监控方法

摘要

本发明公开了一种基于自适应虚拟线圈的交通监控方法，属于智能交通领域。本发明主要包括：确定基准监控位置以及云台摄像机所能旋转的最大角度范围；自动标定云台摄像机；在摄像机视场中自适应设置虚拟检测区域；统计所设定的虚拟检测区域的交通流信息。本发明利用云台摄像机对道路交通场景的指定区域进行多角度实时监控，避免了摄像机场景切换时人工标记虚拟检测区域所带来额外工作，提高了摄像机的监控效率。

主权项

1.一种基于自适应虚拟线圈的交通监控方法，具体包括以下步骤：步骤1：根据所关注的检测区域在道路中的实际位置将摄像机正对该所关注的检测区域道路时的位置设置为基准监控位置；旋转云台摄像机，并始终保持所关注的检测区域在摄像机视场中，以获取摄像机的旋转角度范围；假设云台摄像机顺时针转动可以偏离基准监控位置的最大角度为α₁，逆时针转动可以偏离基准监控位置的最大角度为α₂，并且以顺时针方向的旋转角度为负，则云台摄像机可以旋转的角度θ应满足：‑α₁≤θ≤α₂；步骤2：根据云台摄像机当前的场景先验信息以及摄像机的旋转信息计算摄像机的相关参数以及云台的结构参数，从而自动标定云台摄像机，确定监控场景中物体尺寸与实际场景中物体尺寸的对应关系；步骤3：在云台摄像机当前场景中所关注的检测区域自适应地设置虚拟检测区域；步骤4：在步骤3中所设定的虚拟检测区域内检测交通流信息；步骤5：当监控中心发出请求需要旋转云台摄像机以监控其他道路场景时，则输入需要转动的方向以及旋转的角度，系统自动转换为偏离基准场景的方向和角度θ，进而控制云台摄像机旋转到该位置，重复步骤2到步骤4；否则继续步骤4；所述步骤3具体实施步骤如下：步骤3‑1：在摄像机的监控画面中进行道路检测，提取道路标志的相关信息，重点关注道路边缘线、车道分割线的位置和角度的信息；首先，根据道路场景的实际情况对道路场景进行建模；然后，利用边缘检测算法检测监控画面中的边缘信息，结合监控画面中路面的信息提取道路的边缘特征、路面宽度特征；最后，采用Hough直线变换并结合先验信息确认各条道路的边缘线和车道分割线，计算其倾斜角度和位置信息，并将倾斜角度转换为偏离基准监控位置监控画面对应边缘线的角度θ'；步骤3‑2：根据云台摄像机的旋转角度和当前监控画面提供的信息确定所关注的检测区域在当前监控画面中的具体位置；首先，在监控画面中找到θ'＝‑θ的道路边缘线和车道分割线，以及车道分割线的起点；然后，根据所关注的检测区域在实际道路中的位置确定其所在监控画面中的车道位置；步骤3‑3：在准确找到所关注的检测区域所在的道路和车道的情况下，找到该所关注的检测区域相邻车道分割线的起始位置，并以该位置为基准，沿车道方向距离为d'的位置开始沿车道延伸方向重新设置虚拟检测区域，其宽度为m'，其中m'为车道宽度在标定的摄像机场景中的车道宽度，长度视所关注的检测区域的大小而定，新设置的虚拟检测区域的宽度覆盖整个车道的宽度，但不超出相应的车道分割线和道路边缘线。