[发明专利]一种基于视频的交通流量获取方法

说明书

技术领域

本发明属于交通管理技术领域，更为具体地讲，涉及一种基于视频的交通流量获取方法。

背景技术

随着我国经济持续快速的发展，城市现代化建设的步伐进一步加快，市民物质文化生活质量有了较大提高，城市汽车数量快速增加，交通堵塞已经成了城市交通领域的难题。特别是近几年，由于城市基础设施建设和道路交通管理没有相应匹配发展，使得道路交通拥堵成为中国大中型城市最受诟病的“城市病”之一。道路拥挤、交通阻塞、乘车难、行车难、行路难等问题给市民的出行带来了诸多不便，影响了日常工作和生活，并严重制约了城市的发展。如何增强交通调度、规范交通行为、保障交通安全已经是我们急需解决的问题。

交通流量状况对于交通管理的决策起着重要的作用。传统的交通流量获取方法，例如，感应线圈检测器、声波定位仪、微波检测器等，有诸多弊处。

感应线圈检测器是地埋型检测器，其传感器为一组通有一定工作电流的环形感应线圈。当车辆进入环形感应线圈所形成的磁场时，引起电路中调谐电流的频率或相位变化，检测处理单元通过对频率或相位变化的响应，得出一个检测到车辆的输出信号。感应线圈检测器可直接提供车辆出现、车辆通过、车辆计数及车道占有率等交通流信息。调查表明，用2m×2m的标准感应线圈对交通流量进行检测，其精度可达到98％～99％。感应线圈检测器应用广泛，一般道路均可设置，主要应用在收费站、互通式立交前后、隧道区段、城市道路、停车场等场合。感应线圈检测器前期投入较少、可靠性高，但维护、重新安装困难，需封闭车道、破坏路面，从长期来看运营成本较高。

声波定位仪也是利用反射回波原理制成的非地埋式检测装置，其通过接收由超声波发生器发射后经车辆反射的超声回波而检测车辆信息，工作方式为主动型。声波检测方法可分为2种：传播时间差法和多普勒法。检测装置悬挂在车道上方，向车道下方发射超声波脉冲，当有车辆从下方通过时，回波从车顶反射缩短了回波路程，从而通过检测时间差来达到检测车辆的目的，这种方法被称为传播时间差法。另外，超声波检测器发射超声波束射向驶近的车辆，接受的反射波信号就会呈现多普勒效应，也能检测出车辆的存在，这种方法被称为多普勒法。

微波检测器是一种工作在微波频段的雷达探测器，其向行驶的车辆发射调频微波，波束被行驶的车辆阻挡而发生反射，反射波通过多普勒效应使频率发生偏移，根据这种频率的偏移可检测出有车辆通过，经过接收、处理、鉴频放大后输出一个检测信号，从而达到检测道路交通参数的目的。微波检测器主要应用于高速公路、城市快速路或T型路口和桥梁的交通参数采集，特别适合车流量大、车辆行驶速度均匀的道路。

传统的交通流量获取方法都需要安装专门的设备，成本较高。

基于视频的交通流量获取方法是将视频图像处理和计算机图形识别技术相结合的新型数据采集技术，近年来发展迅速，代表了未来交通流信息检测领域的发展方向。它是用广泛使用的视频摄像机作为传感器，在视频范围内设置虚拟线圈，即检测区，车辆进入检测区时使背景灰度值发生变化，而产生检测信号，通过软件的分析和处理，得到交通(车)流量，为智能交通系统提供后续处理的基本数据，实现道路智能化调度，减少拥塞，提高路面资源的利用率。由于其不需要专门的设备，并进行安装，成本较低。

现有技术的基于视频的交通流量获取方法根据检测区域背景灰度值变化来检测车辆，可能存在漏检，检测准确度有待提高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于视频的交通流量获取方法，以提高交通流量的获取准确度。

为实现上述发明目的，本发明基于视频的交通流量获取方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)、绘制虚拟线框

在视频中车辆通过的道路上绘制一个横跨道路的线框作为检测用的虚拟线框；并能保证车辆在设置的最高速度限值下，能至少有一帧视频图像中的车辆落入绘制的虚拟线框；

所述的线框为矩形框，并与道路垂直，其长度应覆盖道路的宽度，矩形框的宽度应适中，根据不同视频分辨率进行取不同的值，以保证车辆在设置的最高速度限值下，能至少有一帧视频图像中的车辆落入绘制的虚拟线框；

(2)、获取检测区域