[发明专利]智能交通领域双模式多目标的成像控制方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及视频监控领域，特别涉及智能交通领域双模式多目标的成像控制技术。

背景技术

现有智能交通中的成像控制技术，往往有基于全局亮度、基于车牌亮度与对比度、基于车牌亮度与背景亮度关系三种方式进行成像控制调整。下面介绍几种常用的成像控制方法的优缺点。

1）基于全局亮度的成像控制方法：

此方法为常用的摄像机成像控制方法，优点是调整方式简单，可使得全局具有较通用的可视效果，但无法针对特定的动态目标进行成像控制，尤其是在顺光、逆光、光照突变等环境条件下，无法使得智能交通系统中用户关心的车牌、车窗、人脸、信号灯、地面标识等目标达到良好的可视效果。

2）基于车牌亮度与对比度的成像控制方法：

该方法的优点是针对了智能交通系统中感兴趣的车牌进行调整，常规情况可以使得车牌成像达到较好的效果，例如专利号为CN101184168B基于车牌亮度与对比度的摄像机快门与增益综合控制方法，就采用了这种方法。此类方法的主要问题如下：

a、传统的车牌亮度与对比度的成像控制方法中，对比度只作为车牌亮度的参考信息，用于选择基于车牌亮度的调整策略，实际并不直接参与成像控制的调整。

b、传统的车牌亮度与对比度的成像控制方法中，没考虑到车牌颜色的差异性、车牌反光效果的差异性、环境光照对车牌亮度的干扰、错误检测的车牌对成像控制的影响等多种因素，试验证明，同样的成像参数条件下，不同车牌的亮度值差异性可能会高达100以上，如采用车牌亮度的调整方案，可能适得其反。

c、单一基于车牌的调整策略可能导致在环境光照发生较大变化的时候的成像失控。

3）基于车牌亮度与背景亮度的成像控制方法：

该方法的优点是综合考虑了车牌亮度与背景亮度的关系，通过车牌亮度动态调整背景亮度阈值的上下限，使得在环境光照发生变化的时候车牌成像具有一定的自适应性。例如专利号CN101430830B成像控制方法和装置采用了这种方法。此类方法的主要问题如下：

a、同基于车牌亮度与对比度的成像控制方法问题一样，基于车牌亮度与背景亮度的成像控制方法没有考虑到车牌亮度成像的差异性带来的影响。

b、没有将对比度作为一个重要的衡量标准引入调整方法上。

此外，上述方法均没考虑到：

1）连续模式和触发模式的成像独立控制。在智能交通系统中，连续模式用来实时检测车牌和车辆，同时要在连续模式下对于场景中的信号灯、车辆行驶情况等进行综合分析，所以对于车牌、信号灯、地面标识的成像有着较高的要求；而在触发模式下，除了车牌以外，对于车内人脸等目标成像有着较高要求。因此，对于连续模式和触发模式的成像独立考虑，有利于在系统并行需求中使得成像控制分别达到最优化的状态。

2）多目标综合成像。智能交通系统中除了车牌以外，需要对车窗、人脸、信号灯、地面标识多个目标综合控制成像，达到整体的成像均衡的效果。如检测闯红灯的时候除车牌清晰可见以外，同时要求信号灯、停车线均是可见的，在强逆光等极端环境下，如单一考虑车牌达到最优的成像效果，往往会使得其他的目标较难分辨。

3）多目标成像控制决策策略。对于较多的成像控制因素，需要有整体的控制策略以确保各目标可调整至最优的成像效果而不至于产生冲突。

4）增益、快门、LED、偏光镜和LUT多参数协同调整的成像控制方法。成像控制并非单一针对相机的快门和增益参数进行调节就可以满足系统的全天候要求。增益、快门、LED、LUT以及偏光镜的应用和调节，都会影响系统的成像效果。在不同的环境下，成像控制方法需要针对各个参数以及多参数之间的关联和影响进行综合调整。

5）长时间无牌车的成像控制策略。连续模式下，逆光和顺光场景模式的判别和场景预案参数于无车牌情况成像的调整策略；触发模式下，建立连续模式和触发模式成像参数的关联模型，既可保证双模式在常规成像控制下的独立性，又使得无车牌情况下成像不至失控。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能交通领域双模式多目标的成像控制方法及其装置，具有两套独立的成像参数和控制模式，可控制多目标成像，使得两种模式下的目标成像互不干扰，各自达到最优的成像效果，避免了采用单一控制目标成像无法兼顾多目标成像的弊端。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种智能交通领域双模式多目标的成像控制方法，该方法对连续模式和触发模式分别控制成像，包括以下步骤：

分别计算连续模式和触发模式下各目标的成像特征值；