[发明专利]一种基于视频的车辆违章变道事件检测方法

摘要

本发明公开了一种基于视频的车辆违章变道事件检测方法。该方法主要包括基于块的二值化分割将待处理的视频中每帧图像中的目标背景分离开来，基于块的特征角点选择，通过标记目标的特征点进行车辆跟踪，同时记录其跟踪点位置信息，和基于跟踪轨迹特征实现匹配计算车辆位置比例方差从而判断车辆是否变道。与现有技术相比，本发明所提供的方法可对视频范围内所有车辆目标进行检测，不受环境限制，能够对实时视频进行判断，且检测时间短、易于实现、准确性较高，很适合于实时检测车辆违章变道事件，具有广阔的应用前景。

主权项

一种基于视频的车辆违章变道事件检测方法，其特征在于，该方法按照下列步骤实施：步骤一，标定车道线，在道路中设置禁止跨越线，同时找出车道的具体位置，计算其右侧车道每一行的水平像素宽度，以此作为基准车道宽度；步骤二，将第一帧图像和背景图像在相同的块坐标系下都划分成多个块。对第一帧图像的每个块，在背景图像中找到与该小块位置相同的背景块，并计算该块与其相应的背景块之间各相同像素位置处的灰度差值的绝对值之和；当所得的绝对值大于设定的阈值，则该块为目标块，并设置该块内部所有像素的灰度值为255；当所得的绝对值小于或等于设定的阈值，则该块为背景块，并设置该块内部所有像素的灰度值为0；最后将第一帧图像中的背景与目标分离开，得到第一帧图像的二值化图像；步骤三，对第一帧图像的二值化图像进行边缘检测，寻找最佳角点，即当横向检测数据与纵向检测数据同时大于某一阈值时，保留这些角点位置：步骤四，将这些角点的位置作为车辆的特征信息，同时创建一个目标结构体，记录这些车辆目标的具体位置以及匹配跟踪计数器信息，匹配跟踪计数器第一次初始化为零；步骤五，进行角点匹配，寻找到匹配位置，匹配跟踪计数器加一；步骤六，对第二帧图像、第三帧图像、…、第m帧图像，按照步骤二、步骤三、步骤五进行处理，并以第一帧记录的角点位置为依据，与第二帧中的记录的目标的角点位置做比较，当两者位置绝对值差大于一定的阈值，就认为是这第二帧中新的车辆目标，再按照步骤四进行处理；步骤七，当匹配跟踪器大于某一阈值时，计算车辆的跟踪轨迹中的坐标即匹配角点的位置，和相应行禁止跨越车道线之间的水平代数距离，计算这些水 平代数距离与相应行基准车道宽度之间的比例，判断所得车辆位置比例的波动大小，也就是以车辆位置比例方差大小作为变道事件的判断条件，当此比例方差大于某一阈值时，即认为车辆变道。