CN106448185A - 一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统 - Google Patents

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华东亚
陈影
张丽丽
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Abstract

本发明公开了一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，系统支架、摄像头、控制盒，摄像头和控制盒固定在系统支架上，每个车道上方有两个摄像头，控制盒内设置有第一主机、第一主机上接有无线发射模块、无线接收模块，摄像头分别通过信号线与第一主机连接。控制盒内包括控制系统，接收摄像头的视频图像，控制系统对视频图像的处理方法是帧间差分法，帧间差分法是利用视频图像序列中当前两帧或当前帧与其前面某一帧之间的差分来提取出图像中的运动区域，控制系统通过帧间差分法获得行驶车辆的方向灯启动时间、行驶速度和静止车辆的启动时间。该系统优点在于，不仅可以弥补驾驶人感官不足或帮助驾驶人提前意识到潜在的危险。

Description

一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统
技术领域
本发明涉及人体行为分析领域，具体为一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统。
背景技术
伴随着汽车技术的发展，道路交通日益呈现出车辆高速化、驾驶人员非职业化和车流密集化的趋势。频繁的交通事故、惨重的人员伤亡和巨大的财产损失，使汽车安全问题成为一个社会性问题。全球各大汽车制造商及相关研究人员一直努力开发并推广各种主被动安全技术，旨在降低事故发生率并减少碰撞的严重程度，尤其是致力于开发提高驾驶安全性和舒适性的高级驾驶人辅助系统，如安全车距预警、车道偏离预警、疲劳或精神分散状态预警换道辅助系统、自适应巡航控制等。此类系统不仅可以弥补驾驶人感官不足或帮助驾驶人提前意识到潜在的危险，还可以在交通事故发生之前对车辆运行进行主动干预以确保驾驶员人身安全。所以急需一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统。
发明内容
本发明的所要解决的技术问题在于怎么通过车辆的动作识别来进行道路交通违规行为的分析。本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的：
一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，系统支架、摄像头、控制盒，所述摄像头和控制盒固定在系统支架上，所述每个车道上方有两个摄像头，所述控制盒内设置有第一主机、第一主机上接有无线发射模块、无线接收模块，所述摄像头分别通过信号线与第一主机连接；
所述控制盒内包括控制系统，所述接收摄像头的视频图像，所述控制系统对视频图像的处理方法是帧间差分法，所述帧间差分法是利用视频图像序列中当前两帧或当前帧与其前面某一帧之间的差分来提取出图像中的运动区域，其中，
第t帧图像为It(x，y),第t-1帧图像为It-1(x，y)，则第t帧图像和第t-1帧图像的差分为Dt，Dt＝It(x,y)-It-1(x,y)；
然后对差分后的数据进行阈值化处理，得到只有运动目标的二值化图像，从而得到检测结果Rt(x,y)，
式中T为二值化图像的阈值，运动目标区域对应的像素灰度值为255，背景区域对应的像素灰度值为0；
所述控制系统通过帧间差分法获得行驶车辆的方向灯启动时间、行驶速度和静止车辆的启动时间。
优化的，系统还包括交通信号灯，所述交通信号灯设置在系统支架上。
优化的，还包括照射灯，所述每个车道的正上方均设置有照射灯。
优化的，所述系统支架上还设置有喇叭，控制盒内还设置有语音电路，所述喇叭通过信号线接入语音电路，语音电路通过信号线接入第一主机。
优化的，还包括第二主机、显示器，所述无线发射模块和无线接收模块通过3G/4G网络传输，所述无线接收模块与第二主机连接，所述显示器与第二主机连接。
优化的，所述控制系统通过帧间差分法还可以获得车辆的运行线路。
本发明的优点在于：该系统不仅可以弥补驾驶人感官不足或帮助驾驶人提前意识到潜在的危险，还可以在交通事故发生之前对车辆运行进行主动干预以确保驾驶员人身安全。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，系统支架9、摄像头2、控制盒4，所述摄像头2和控制盒4固定在系统支架9上，所述每个车道上方有两个摄像头，这样可以模拟眼睛，从而更好的确定车辆位置。所述控制盒4内设置有第一主机5、第一主机5上接有无线发射模块6、无线接收模块，所述摄像头2分别通过信号线与第一主机5连接。
所述控制盒4内包括控制系统，所述接收摄像头的视频图像，所述控制系统对视频图像的处理方法是帧间差分法，所述帧间差分法是利用视频图像序列中当前两帧或当前帧与其前面某一帧之间的差分来提取出图像中的运动区域，其中，
第t帧图像为It(x，y),第t-1帧图像为It-1(x，y)，则第t帧图像和第t-1帧图像的差分为Dt，Dt＝It(x,y)-It-1(x,y)；
然后对差分后的数据进行阈值化处理，得到只有运动目标的二值化图像，从而得到检测结果Rt(x,y)，
式中T为二值化图像的阈值，运动目标区域对应的像素灰度值为255，背景区域对应的像素灰度值为0；
所述控制系统通过帧间差分法获得行驶车辆的方向灯启动时间、行驶速度和静止车辆的启动时间、车辆的运行线路。
优化的，系统包括交通信号灯1，所述交通信号灯1设置在系统支架9上。
优化的，还包括照射灯3，所述每个车道的正上方均设置有照射灯3。
优化的，所述系统支架9上还设置有喇叭8，控制盒4内还设置有语音电路7，所述喇叭8通过信号线接入语音电路7，语音电路7通过信号线接入第一主机5。
优化的，还包括第二主机、显示器，所述无线发射模块和无线接收模块通过3G/4G网络传输，所述无线接收模块与第二主机连接，所述显示器与第二主机连接。
以上仅为本发明创造的较佳实施例而已，并不用以限制本发明创造，凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明创造的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，其特征在于，系统支架、摄像头、控制盒，所述摄像头和控制盒固定在系统支架上，所述每个车道上方有两个摄像头，所述控制盒内设置有第一主机、第一主机上接有无线发射模块、无线接收模块，所述摄像头分别通过信号线与第一主机连接；
所述控制盒内包括控制系统，所述接收摄像头的视频图像，所述控制系统对视频图像的处理方法是帧间差分法，所述帧间差分法是利用视频图像序列中当前两帧或当前帧与其前面某一帧之间的差分来提取出图像中的运动区域，其中，
第t帧图像为It(x，y),第t-1帧图像为It-1(x，y)，则第t帧图像和第t-1帧图像的差分为Dt，Dt＝It(x,y)-It-1(x,y)；
然后对差分后的数据进行阈值化处理，得到只有运动目标的二值化图像，从而得到检测结果Rt(x,y)，
R t ( x , y ) = 0 , D t ( x , y ) < T 255 , D t ( x , y ) &GreaterEqual; T
式中T为二值化图像的阈值，运动目标区域对应的像素灰度值为255，背景区域对应的像素灰度值为0；
所述控制系统通过帧间差分法获得行驶车辆的方向灯启动时间、行驶速度和静止车辆的启动时间。
2.根据权利要求1所述的一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，其特征在于，系统还包括交通信号灯，所述交通信号灯设置在系统支架上。
3.根据权利要求1所述的一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，其特征在于，还包括照射灯，所述每个车道的正上方均设置有照射灯。
4.根据权利要求2所述的一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，其特征在于，所述系统支架上还设置有喇叭，控制盒内还设置有语音电路，所述喇叭通过信号线接入语音电路，语音电路通过信号线接入第一主机。
5.根据权利要求1所述的一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，其特征在于，还包括第二主机、显示器，所述无线发射模块和无线接收模块通过3G/4G网络传输，所述无线接收模块与第二主机连接，所述显示器与第二主机连接。
6.根据权利要求1所述的一种基于动作识别的道路交通违规行为分析预警系统，其特征在于，所述控制系统通过帧间差分法还可以获得车辆的运行线路。
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