[发明专利]车辆计数方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及智能交通监控领域，尤其涉及一种车辆计数方法和装置。

背景技术

随着城市化进程的逐步加快，交通拥堵已经变得越来越严重，导致事故发生率变高，加剧了环境污染，造成资源浪费，给人们的出行带来极大不便。面对交通拥堵和有限的土地经济资源，智能交通系统(Intelligent Transport System，ITS)将传感技术、信号处理技术、控制技术等现代信息技术与交通工程综合应用，最大限度地发挥交通基础设施的潜力，并引导合理的交通行为。其中车辆计数是ITS的重要模块，传统的车辆计数方法是在道路下面铺设磁感应线圈，每一辆车通过都会产生一个电磁信号，监测该电磁信号判断是否有车通过，从而实现车辆计数。这种方法虽然实现了车辆计数的功能，但是由于磁感应线圈的铺设需要现场施工，线圈投资大，施工面积大，耗费大量人力物力，所以安装成本很高。

为了解决安装成本高的问题，目前使用一种基于视频分析的虚拟线圈技术，该技术通过摄像头采集到的道路交通视频来进行车辆计数。具体的，在道路交通视频中的每个车道设置虚拟线圈，采用自适应背景建模技术对线圈中的信息做一系列图像处理和视频分析，从而识别线圈中通过的车辆，实现车辆计数。由于大部分的城市道路都已经安装了监控摄像头，所需要的道路交通视频可直接由监控摄像头提供，即使要重新安装摄像头，其安装调试过程简单，也不需要大面积施工，不需要投入大量人力物力，解决了安装成本高的问题。

在实现上述基于虚拟线圈的车辆计数的过程中，现有技术中至少存在如下问题：由于仅通过简单的背景建模的方法对车辆进行识别，当车辆在粘连遮挡时，无法准确分隔单个车辆，从而造成漏检，使得车辆计数不准确；并且当车辆因拥堵时动时停时，同一个车辆模型会多次在虚拟线圈内移动，导致对同一车辆重复计数，同样使得车辆计数不准确。尤其是夜晚光线很暗、有多种干扰光源和路面反光的情况下，上述问题更为显著。

发明内容

本发明的实施例提供一种车辆计数方法和装置，克服了车辆计数不准确的问题。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种车辆计数方法，包括：

根据视频图像的灰度直方图对应的相关系数，确定车辆的计数模式，所述计数模式包括白天模式和夜晚模式；

当白天模式时，利用预设的第一虚拟线圈进行运动检测和/或边缘检测以及利用预设的第二虚拟线圈进行车头检测，从而对视频图像中的车辆进行识别，并进行车辆计数，所述第二虚拟线圈包含所述第一虚拟线圈；

当夜晚模式时，利用预设的第三虚拟线圈进行车灯检测和车灯匹配，从而对视频图像中的车辆进行识别，并进行车辆计数；

所述利用预设的第一虚拟线圈进行运动检测和/或边缘检测以及利用预设的第二虚拟线圈进行车头检测，从而对视频图像中的车辆进行识别，并进行车辆计数，包括：通过运动检测确定当前帧视频图像中所述第一虚拟线圈中是否存在运动车辆；若检测到所述第一虚拟线圈中存在运动车辆，并且上一帧视频图像中不存在车辆，则将车辆计数加1；若检测到所述第一虚拟线圈中存在运动车辆，并且上一帧视频图像中不存在车辆，则通过车头检测确定所述第二虚拟线圈中是否有车头；若确定所述第二虚拟线圈中有车头，并且上一帧视频图像中没有车头，则将车辆计数加1；

若所述第一虚拟线圈中不存在运动车辆，则通过边缘检测确定当前帧视频图像中所述第一虚拟线圈中是否有车辆存在，若无车辆存在，则不对车辆进行计数。所述利用预设的第三虚拟线圈进行车灯检测和车灯匹配，从而对视频图像中的车辆进行识别，并进行车辆计数，包括：

利用车灯检测对视频图像中的干扰光源进行过滤，确定所述视频图像中的车灯；

根据预定义的车辆车灯参数对所述视频图像中的车灯进行匹配，确定待计数车辆；

当所述待计数车辆的车灯通过所述第三虚拟线圈时，车辆计数加1。

一种车辆计数装置，包括：

计数模式确定单元，用于根据视频图像灰度直方图的相关系数，确定车辆的计数模式，所述计数模式包括白天模式和夜晚模式；

第一计数单元，用于当白天模式时，利用预设的第一虚拟线圈进行运动检测和/或边缘检测以及利用预设的第二虚拟线圈进行车头检测，从而对视频图像中的车辆进行识别，并进行车辆计数，所述第二虚拟线圈包含所述第一虚拟线圈；

第二计数单元，用于当夜晚模式时，利用预设的第三虚拟线圈进行车灯检测和车灯匹配，从而对视频图像中的车辆进行识别，并进行车辆计数。