[发明专利]一种基于视频的车辆碰撞事故检测方法及系统

权利要求书

1.一种基于视频的车辆碰撞事故检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

采集视频流数据；

将采集到的视频图像进行处理获取运动前景检测图像；

对运动前景检测图像中的车辆进行跟踪；

对跟踪车辆进行检测判定出发生车体粘连的车辆；

对粘连在一起的车辆的车速进行判别，将车速发生突变的车辆判定为发生碰撞事故的车辆，并进行事故报警。

2.根据权利要求1所述的基于视频的车辆碰撞事故检测方法，其特征在于，采集到的视频图像进行运动前景检测前还通过透视投影变换进行拉伸处理。

3.根据权利要求1所述的基于视频的车辆碰撞事故检测方法，其特征在于，所述对运动前景检测图像中的车辆进行跟踪的具体步骤为：

对运动前景检测图像进行过滤，获取当前帧兴趣区域内各个车辆的信息；

根据各车辆的信息进行匹配跟踪。

4.根据权利要求1所述的基于视频的车辆碰撞事故检测方法，其特征在于，所述对跟踪车辆进行检测判定出发生车体粘连的车辆的具体步骤为：

根检测当前帧图像中所跟踪的车辆是否有消失，若有，则将其标记为消失目标；

设定每个跟踪车辆的搜索范围，对每一个消失目标，在当前帧图像搜索出包含消失目标的搜索区域，根据该搜索区域所在的范围找到该范围对应的跟踪车辆，将该跟踪车辆与该消失目标进行配对标记；

对每一个消失目标配对，在当前帧图像中对消失目标进行搜索匹配，若在配对目标的图像中搜索到消失目标的图像，则判定该消失目标配对发生车体粘连，并标记为合并目标对，否则判断该消失目标配对没有发生车体粘连，释放配对标记。

5. 根据权利要求4所述的基于视频的车辆碰撞事故检测方法，其特征在于，所述对粘连在一起的车辆的车速进行判别，将车速发生突变的车辆判定为发生碰撞事故的车辆的具体步骤为：

检测当前帧图像中合并目标对存在时间是否超过时间阈值，若是则判定为正常图像重叠，并释放该合并目标对，在当前帧图像中结束对该合并目标对的检测，否则从合并目标对中分割出消失目标和被合并目标；

根据消失目标和被合并目标在当前帧图像和前一帧图像的位置求出两目标的速度；

将两目标在两帧图像中的速度进行对比，若合并目标对其中任一目标的速度的改变大于预先设定的速度阈值，则判定所述合并目标对发生了碰撞事故，在当前帧图像中标记出事故区域，并进行事故报警；否则在当前帧图像中结束对该合并目标对的检测。

6.根据权利要求5所述的基于视频的车辆碰撞事故检测方法，其特征在于，所述速度阈值包括角度阈值和速率阈值，当合并目标对中任一目标的速度的改变大于角度阈值和/或速率阈值即可判定所述合并目标对发生了碰撞事故。

7.一种基于视频的车辆碰撞事故检测系统，其特征在于，包括：

视频采集模块，用于采集视频流数据；

运动前景检测模块，用于将采集到的视频图像进行处理获取运动前景检测图像；

车辆跟踪模块，用于对运动前景检测图像中的车辆进行跟踪；

车体粘连检测模块，用于对跟踪车辆进行检测判定出发生车体粘连的车辆；

车速突变检测模块，用于对粘连在一起的车辆的车速进行判别，将车速发生突变的车辆判定为发生碰撞事故，并进行事故报警。

8.根据权利要求7所述的基于视频的车辆碰撞事故检测系统，其特征在于，

所述车辆跟踪模块具体用于：

对运动前景检测图像进行过滤，获取当前帧兴趣区域内各个车辆的信息；

根据各车辆的信息进行匹配跟踪。

9.根据权利要求7所述的基于视频的车辆碰撞事故检测系统，其特征在于，所述车体粘连检测模块具体包括：

消失目标检测模块，用于检测当前帧图像中所跟踪的车辆是否有消失，若有，则将其标记为消失目标；

配对模块，用于设定每个跟踪车辆的搜索范围，对每一个消失目标，在当前帧图像搜索出包含消失目标的搜索区域，根据该搜索区域所在的范围找到该范围对应的跟踪车辆，将该跟踪车辆与该消失目标进行配对标记；

合并目标模块，用于对每一个消失目标配对，在当前帧图像中对消失目标进行搜索匹配，若在配对目标的图像中搜索到消失目标的图像，则判定该消失目标配对发生车体粘连，并标记为合并目标对，否则判断该消失目标配对没有发生车体粘连，释放配对标记。

10.根据权利要求9所述的基于视频的车辆碰撞事故检测系统，其特征在于，所述车速突变检测模块具体包括：

分割模块，用于检测当前帧图像中合并目标对存在时间是否超过时间阈值，若是则判定为正常图像重叠，并释放该合并目标对，在当前帧图像中结束对该合并目标对的检测，否则从合并目标对中分割出消失目标和被合并目标；

速度计算模块，用于根据消失目标和被合并目标在当前帧图像和前一帧图像的位置求出两目标的速度；

事故判定模块，用于将两目标在两帧图像中的速度进行对比，若合并目标对中任一目标的速度方向大于角度阈值和/或车速大小改变大于速率阈值，则判定该合并目标对发生了碰撞事故，并进行事故报警，在当前帧图像中标记出事故区域，否则在当前帧图像中结束对该合并目标对的检测。