[发明专利]一种基于视频图像获取车辆运动状态的方法

权利要求书

1.一种基于视频图像获取车辆运动状态的方法，应用于获取车辆的运动状态，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1，获取一台固定摄像机连续获取目标车辆于行驶过程视频中的每一帧图像；

步骤S2，于当前帧的所述图像中选取多个第一图像检测点，每个所述第一图像检测点分别对应于排列在所述目标车辆的外轮廓上的一个外轮廓点，所有所述外轮廓点均位于同一条直线上；

步骤S3，于多个所述第一图像检测点中任意选取三个作为图像计算点，并分别获取每个所述图像计算点于当前帧的所述图像中的像坐标系中的第一位置坐标；

步骤S4，根据预先设定的所述目标车辆的车辆信息，于所述目标车辆上分别获取每个所述图像计算点所对应的所述外轮廓点于物方坐标系中的第二位置坐标；

步骤S5，根据关联于当前帧的所述图像的所述图像计算点的所述第一位置坐标和所述第二位置坐标处理得到所述第一位置坐标和所述第二位置坐标之间的变换系数；

步骤S6根据所述变换系数处理得到当前帧的所述图像与下一帧的所述图像之间所述目标车辆行驶的实际距离，随后转向下一帧所述图像，并返回所述步骤S2；

根据第一帧所述图像中所述目标车辆的位置以及处理得到的所有所述实际距离处理得到所述目标车辆的运动轨迹，并根据所述运动轨迹处理得到所述目标车辆的运动状态。

2.根据权利要求1所述的获取车辆运动状态的方法，其特征在于，所述步骤S5中，依照下述公式处理得到所述变换系数：

$x+\frac{l_{1}X+l_2}{l_{3}X+1}=0$

其中，l＝(l₁、l₂、l₃)，l为所述变换系数，x为所述图像计算点的所述第一位置坐标的x轴坐标值，X为所述目标车辆上对应于所述图像计算点的所述外轮廓点的所述第二位置坐标的x轴坐标值。

3.根据权利要求1所述的获取车辆运动状态的方法，其特征在于，所述步骤S6具体包括：

步骤S61，于当前帧的所述图像内选取一个所述第一图像检测点作为第一图像处理点；

步骤S62，根据所述第一图像处理点的所述第一位置坐标以及所述变换系数处理得到对应于所述第一图像处理点的所述外轮廓点的所述第二位置坐标；

步骤S63，于下一帧的所述图像内选取对应于所述第一图像处理点的所述第一图像检测点作为第二图像处理点；

步骤S64，根据所述第二图像处理点的所述第一位置坐标以及所述变换系数处理得到对应于所述第二图像处理点的所述外轮廓点的所述第二位置坐标；

步骤S65，根据对应于所述第一图像处理点的所述外轮廓点的所述第二位置坐标，以及对应于所述第二图像处理点的所述外轮廓点的所述第二位置坐标，处理得到所述目标车辆于当前帧的所述图像和下一帧的所述图像之间行驶的所述实际距离。

4.根据权利要求1所述的获取车辆运动状态的方法，其特征在于，所述外轮廓点设置于所述目标车辆的车轮轮毂的边缘。

5.根据权利要求1所述的获取行驶车辆的运动状态的方法，其特征在于，所述摄像机为非测量摄像机。

6.根据权利要求1所述的获取车辆运动状态的方法，其特征在于，所述摄像机以预定的帧率连续拍摄获取所述目标车辆的所述图像。

7.根据权利要求1所述的获取车辆运动状态的方法，其特征在于，每一帧所述图像包括用于表示拍摄所述图像的时刻的时间戳信息；

根据当前帧所述图像与下一帧所述图像之间的所述时间戳信息的差值，以及当前帧所述图像与下一帧所述图像之间的所述实际距离，获取所述目标车辆当前的行驶速度，并将所述行驶速度包括在所述目标车辆的所述运动状态中。