[发明专利]一种基于深度图像的道路监控系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及计算机视觉领域，尤其涉及一种基于深度图像的道路 监控系统及方法。

背景技术

目前广泛应用的道路监控系统只能简单记录和存储视频资料，无 法做到事件的预先警告，获得进一步信息需要人工对视频进行判读。 随着道路的延伸以及道路监控网络的完善，人工判读越来越不能满足 城市建设和管理的需求，尤其在智慧城市与互联网+的背景下，对道 路监控提出了越来越高的要求：不仅要对道路监控视频进行实时记录 和存储，还需要运用计算机视觉技术对视频内容进行实时的分析，代 替人工做出判别。例如，经过路面的行人和车辆的行为分析、车牌识 别、车速测量、交通违规自动记录、高空抛物及地面异物预警等。同 时，基于单个相机的监控系统无法获得尺度以及三维信息，不能很好 的实现智能道路监控的目的。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种实时、高精度的基 于深度图像的道路监控系统及方法。

本发明采用如下技术方案：

一种基于深度图像的道路监控系统，所述道路监控系统包括：

图像采集模块，包括多个采集单元，所述多个采集单元同步采集 道路信息以获取多个道路图像；

深度计算模块，与所述图像采集模块连接，对所述多个道路图像 中的同名点进行匹配，并且计算所述多个道路图像中每个像素点的三 维信息；

识别模块，分别与所述图像采集模块、所述深度计算模块连接， 以根据所述多个道路图像和所述三维信息对道路上的监控目标进行 识别进而得到识别信息；

判断模块，与所述识别模块连接，所述判断模块中预存储有判断 规则，并且所述判断模块根据所述判断规则对所述识别信息进行判断 并输出判断结果。

优选的，所述道路监控系统包括所述远端服务器和终端设备，其 中，

所述终端设备包括所述图像采集模块；

所述远端服务器包括所述深度计算模块、所述识别模块和所述判 断模块。

优选的，所述图像采集模块包括多个RGB相机，所述多个RGB 相机分别拍摄道路图像，以获取RGB图像。

优选的，所述多个采集单元在其投影中心的水平方向上对齐设 置。

优选的，所述深度计算模块包括：

获取单元，与所述图像采集模块连接，获取所述图像采集模块采 集的所述多个道路图像；

标定单元，与所述获取单元连接，采用计算机视觉技术对所述多 个采集单元分别进行位置的标定，得到多个采集单元坐标；

匹配单元，与所述获取单元连接，对所述多个道路图像中的同名 点进行匹配，提取所述监控目标的多个特征点；

计算单元，分别与所述标定单元、所述匹配单元连接，根据所述 多个采集单元坐标利用恢复公式分别计算所述多个特征点的三维信 息，以得到所述监控目标的三维信息。

优选的，所述匹配单元通过对所述监控目标进行边缘检测和特征 匹配的方法提取所述监控目标的多个特征点。

优选的，所述图像采集模块包括第一采集单元和第二采集单元， 所述标定单元标定所述第一采集单元的采集单元坐标P_a为x₁，y₁，所 述标定单元标定所述第二采集单元的采集单元坐标P_b为x₂，y₂，一特 征点的三维信息为X_C，Y_C，Z_C，以及该特征点的恢复公式为：