[发明专利]一种利用无人机监测超速行车的方法、监测系统及无人机

说明书

本发明属于车辆行驶监测技术领域，公开了一种利用无人机监测超速行车的方法、监测系统及无人机，获取某一段时间内在画面中的运动轨迹；对某一段时间内获取运动轨迹的所有车辆进行当前车速计算；计算出车辆与无人机的相对位移及车辆实时速度；调用单目标跟踪算法对超速车辆进行跟踪，并通过调节无人机的镜头焦距抓取并识别车牌号识别。本发明解决了卡口测速设备只能对特定位置的超速行车车辆进行车牌的抓拍识别的缺点；同时对区间测速方法进行补充，获取车辆的真实瞬时速度。

技术领域

本发明属于车辆行驶监测技术领域，尤其涉及一种利用无人机监测超速行车的方法、监测系统及无人机。

背景技术

目前，高速公路超速行驶是高速公路交通事故的主要原因。超速行驶中驾驶人反应滞后，视野变窄，对各种信息判断迟缓，同时车辆稳定性变差等因素导致一旦发生突发情况势必无法采取及时正确措施，进而增大事故伤害。现阶段高速公路中对超速行车的监控方式主要为固定雷达测速设备，但卡口设备只能对特定地点的超速行车行为进行监控，存在固定的盲区，同时结合各类导航软件的提示，行车人员会针对性的改变车速以躲避监控，导致潜在安全隐患；区间测速设备则只能对某一区间内该车辆的平均速度进行衡量，并不能反应该段路程及时间内驾驶人的真实行车过程。人力巡逻则对超速行车违法行为无能为力。

针对高速公路中超速行车违法行为的实时监控与抓拍，采用无人机监测超速行车行为完美的解决了上述问题。无人机以一定速度在一定高度稳定飞行，吊舱镜头以一定角度指向路面；对路面上的所有车辆进行多目标跟踪；根据无人机当前速度、高度、吊舱角度以及每一辆车在某一段时间内在画面中的移动距离，确定每一辆车的当前速度；针对当前路段限速区间，确定超速车辆，计算超速程度；吊舱跟踪超速车辆，抓取车牌号。

现有技术一，现有的卡口测速设备只部署在有限的几个位置，即只对特定位置的超速行车车辆进行车牌的抓拍识别。

现有技术二，现有的区间测速设备只能对某一区间内该车辆的平均速度进行衡量，并不能反应该段路程及时间内驾驶人的真实行车过程。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：(1)现有技术中，固定的卡口测速设备只对特定位置的超速行车车辆进行车牌的抓拍识别，有极大的局限性，此范围外的超速行车车辆则无法抓取。

(2)现有技术中，卡口测速设备位置已知：多款导航系统能够对卡口测速设备的位置进行准确预测，驾驶人员会针对性的改变车速以躲避监控，导致潜在安全隐患。

(3)现有技术中，区间测速所测速度为某一区间内的平均值，而更多的交通事故是由瞬时的超速行车事件所导致的。

发明内容

为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种利用无人机监测超速行车的方法、监测系统及无人机。

本发明是这样实现的，一种利用无人机监测超速行车的方法，所述利用无人机监测超速行车的方法包括：

无人机利用多目标跟踪算法(多目标算法是在一系列视频帧中追踪多个目标的大小和位置，是基于此目的(同时跟踪多个目标)算法的统称，有多种现有方法可以实现，如匈牙利算法、KM算法匹配等)对高速公路上的车辆进行跟踪，并获取某一段时间内在画面中的运动轨迹；

对某一段时间内获取运动轨迹的所有车辆进行当前车速计算；计算出车辆与无人机的相对位移及车辆实时速度；

调用单目标跟踪算法对超速车辆进行跟踪，并通过调节无人机的镜头焦距抓取并识别车牌号识别。

进一步，所述对高速公路上的车辆进行跟踪前，无人机的吊舱镜头指向高速公路，对高速公路车道线及行驶车辆进行巡检。

进一步，所述对高速公路上的车辆进行跟踪中，无人机的吊舱镜头巡检模式焦距不变，吊舱对地夹角保持一致。

进一步，所述计算车辆与无人机的相对位移及车辆实时速度的方法包括：