CN110097763B - 一种多车道车辆速度测量方法及系统 - Google Patents
一种多车道车辆速度测量方法及系统 Download PDFInfo
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Abstract
本申请提供一种多车道车辆速度测量方法及系统,所述方法先通过主雷达检测第一位置的车辆目标预设判断状态,再通过从雷达检测第二位置的车辆目标预设判断状态,最后根据第一位置和第二位置之间的距离,以及车辆目标进入预设判断状态时的时间信息确定驶过被检测路段的车辆速度。方法能够通过雷达检测数据中相邻两个检测目标点的水平距离对多个车道上的并行车辆进行分割,并以轮廓信息进行区分,确定驶过被检测路段的车辆目标预设判断状态。本申请提供的车辆速度检测方法,通过对检测目标点的分析,可以准确分割多车道上的并行车辆,实现同时测量多个车辆目标的速度,解决传统测速方法不能同时对多个车道上行驶的车辆进行速度测量的问题。
Description
技术领域
本申请涉及公路交通信息采集技术领域,尤其涉及一种多车道车辆速度测量方法及系统。
背景技术
在公路交通信息采集领域中,常需要对公路上行驶的车辆速度进行测量,以判断公路上行驶的车辆是否存在超速行为。现阶段的公路交通信息系统中,先通过测量公路车辆的行驶速度,再对测量的速度进行判断,确定车辆速度是否在预设的限制速度范围内,如果车速超出限速范围,启动抓拍系统,对超速车辆进行违章取证,记录超速车辆信息。为了对公路上行驶车辆的速度进行测量,现有技术中示出一种基于地埋线圈的车辆速度测量方法。
如图1所示,现有的车辆速度测量方法,通过在公路车道下埋设感应线圈S1和S2,在通电后形成电感线圈,行驶的车辆构造材料为金属,在经过感应线圈时会使得感应线圈的电感发生变化,即能够检测到车辆的经过状态。因此,在实际应用中,记录车辆先后经过感应线圈S1和S2的时间,以及根据两个感应线圈之间的距离D,便可计算出经过车辆的速度。当使用地埋线圈进行车辆速度的测量时,需要事先将线圈埋设于公路下,不仅会破坏路面,而且随着使用时间的延长,公路上的车辆会不断对感应线圈进行碾压,使得每隔一段时间就要破坏路面更换感应线圈,不便于维护。因此,为了便于维护,现有技术中还示出一种基于微波雷达的车辆速度测量方法。
如图2所示,微波雷达测速方法是通过在公路旁架设微波雷达R,通过微波雷达R向公路区域发射微波,微波遇到公路上行驶的车辆会反射回微波雷达R的位置,利用多普勒效应原理,通过检测反射微波频率,并与发射微波的频率进行比较,即可计算得出行驶车辆的速度。根据实际应用场景的不同,微波雷达还包括窄波束雷达和宽波束雷达。由于微波雷达的扫描面较窄,使得基于微波雷达的车辆速度测量方法只能对单个车道进行车速检测。而宽波束雷达在相邻两车道上的车辆并排进入,或在同车道上连续进入多个车辆时,无法对车辆进行区分,容易造成车速误判。另外,微波雷达的测速时间较长,一般要达到几百毫秒,因此对于速度较高的车辆,可能无法抓拍到对应的车辆信息,降低车速检测的时效性。
发明内容
本申请提供了一种多车道车辆速度测量方法,以解决传统测速方法不能同时对多个车道上行驶的车辆进行速度测量的问题。
一方面,本申请提供一种多车道车辆速度测量方法,包括:
通过主雷达获取被检测路段的第一位置上多个连续帧的检测数据,每帧检测数据包括多个检测目标点,所述第一位置为主雷达的扫描面与所述被检测路段路面相交位置;
根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,并生成每个车辆目标的轮廓信息,所述水平距离为沿所述被检测路段路宽方向上的距离;
根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,记录在第一位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第一位置进入离开状态时的时间信息;
通过从雷达获取被检测路段的第二位置上多个连续帧的检测数据,确定第二位置的车辆目标预设判断状态,记录在第二位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息;
根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标;
根据所述时间信息以及所述第一位置与所述第二位置间的距离,计算确定为同一个车辆目标的速度。
可选的,根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,包括:
根据所述主雷达检测数据确定当前帧各检测目标点的高度信息;
将各检测目标点的高度信息分别与预设判断高度进行对比,确定高度大于所述预设判断高度的检测目标点为车辆目标点;
根据多个所述车辆目标点中相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标。
可选的,根据多个所述车辆目标点中相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标,包括:
判断所述车辆目标点中各相邻点之间的水平距离是否大于预设车辆分割门限;
如果相邻的两个车辆目标点之间的水平距离小于所述预设车辆分割门限,确定两个所述车辆目标点属于同一个车辆目标;
如果相邻的两个所述车辆目标点之间的水平距离大于或等于所述预设车辆门限,确定两个车辆目标点分属于两个不同车辆目标;
在确定为分属于两个不同目标车辆的相邻目标点之间进行分割识别,并分别标记两个目标点分属的目标车辆。
可选的,所述预设判断状态为离开状态,根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,包括:
根据多个并行车辆目标的分割结果以及所述检测目标点,生成当前帧检测数据中每个车辆目标的轮廓信息;
根据所述轮廓信息确定车辆目标的中心位置点以及有效分割区域;
根据所述中心位置点以及在所述有效分割区域内的历史帧检测数据中车辆目标轮廓信息,确定当前帧车辆目标与历史帧车辆目标的最小匹配距离;
根据所述最小匹配距离与预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
如果所述当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,确定所述历史帧检测数据中位于所述有效分割区域的车辆目标进入离开状态。
可选的,根据所述最小匹配距离与预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,包括:
判断所述最小匹配距离是否小于或等于所述预设车辆匹配距离;
如果所述最小匹配距离小于或等于所述预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
标记当前帧检测数据中的车辆目标为经过状态,记录当前帧检测数据,作为下一帧检测数据的历史帧检测数据;
如果所述最小匹配距离大于所述预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
标记历史帧检测数据中的目标车辆为离开状态,保存历史帧检测数据的检测时间,作为所述车辆目标在第一位置进入离开状态时的时间信息。
可选的,根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标,包括:
根据所述主雷达和所述从雷达的安装位置确定匹配时间范围;
提取主雷达检测数据中进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及提取从雷达在匹配时间范围内所检测的数据中进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息;
根据主雷达检测数据中提取的轮廓信息确定第一车辆高度和第一车辆宽度,根据从雷达检测数据中提取的轮廓信息确定第二车辆高度和第二车辆宽度;
分别比较第一车辆高度和第二车辆高度,以及第一车辆宽度和第二车辆宽度;
如果第一车辆高度和第二车辆高度差值在预设高度范围内,且第一车辆宽度和第二车辆宽度差值在预设宽度范围内,确定主雷达与从雷达检测数据中的车辆目标为同一个车辆目标。
可选的,所述时间信息为车辆目标在第一位置和第二位置进入预设判断状态时的检测帧计数,所述方法还包括按以下步骤进行的主雷达与从雷达数据同步:
每隔预定时间间隔向所述主雷达和所述从雷达发送数据同步命令;
记录最新两次同步时刻所述主雷达的帧计数SN11和SN12,以及所述从雷达的帧计数SN21和SN22;
以主雷达的帧计数为标准对所述从雷达的帧计数按下式进行差值运算,确定所述从雷达的同步帧计数N2i’;
N2i’=(N2i-SN21)×(SN12-SN11)/(SN22-SN21)+SN11
式中,N2i为从雷达在未进行差值预算时的帧计数。
可选的,以所述同步帧计数N2i’作为所述车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息,并按照以下步骤计算确定为同一个车辆目标的速度:
根据所述主雷达与所述从雷达的安装位置,确定所述第一位置与所述第二位置之间的距离D;
提取记录的车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的帧计数SN11,以及记录的车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的帧计数N2i’;
根据所述帧计数SN11和帧计数N2i’以及雷达的帧计数间隔Δt,按照下式确定车辆目标的检测速度:
检测速度v=D/(Δt×(SN11-N2i’))。
另一方面,本申请还提供一种多车道车辆速度测量系统,包括固定在被检测路段上方的主雷达和从雷达,以及与所述主雷达和所述从雷达建立通信连接的数据处理装置;其中,所述主雷达的扫描面与所述被检测路段的路面相交位置形成第一位置,所述从雷达的扫描面与所述被检测路段的路面相交位置形成第二位置,所述数据处理装置配置为:
通过主雷达获取被检测路段的第一位置上多个连续帧的检测数据,每帧检测数据包括多个检测目标点,所述第一位置为主雷达的扫描面与所述被检测路段路面相交位置;
根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,并生成每个车辆目标的轮廓信息,所述水平距离为沿所述被检测路段路宽方向上的距离;
根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,记录在第一位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的时间信息;
通过从雷达获取被检测路段的第二位置上多个连续帧的检测数据,并根据与所述主雷达相同的方式确定第二位置的车辆目标预设判断状态,记录在第二位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息;
根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标;
根据所述时间信息以及所述第一位置与所述第二位置间的距离,计算确定为同一个车辆目标的速度。
可选的,所述主雷达和所述从雷达为激光雷达;
所述从雷达的扫描面垂直于所述被检测路段的路面,所述主雷达的扫描面与所述从雷达的扫描面之间的夹角为25°~45°;
所述主雷达与所述从雷达之间连接有数据同步线。
本申请提供一种多车道车辆速度测量方法及系统,实际使用中,先通过主雷达检测第一位置的车辆目标预设判断状态,再通过从雷达检测第二位置的车辆目标预设判断状态,最后根据第一位置和第二位置之间的距离,以及车辆目标进入预设判断状态时的时间信息确定驶过被检测路段的车辆速度。本申请提供的方法,能够通过雷达检测数据中相邻两个检测目标点的水平距离对多个车道上的并行车辆进行分割,以轮廓信息进行区分,从而分别确定驶过被检测路段第一位置和第二位置的车辆目标预设判断状态。
本申请提供的车辆速度检测方法,通过主雷达和从雷达分别对第一位置和第二位的目标点进行检测,能够减少数据检测的响应时间,便于实施抓拍取证;通过对检测目标点的分析,可以准确分割多车道上的并行车辆,实现同时测量多个车辆目标的速度,解决传统测速方法不能同时对多个车道上行驶的车辆进行速度测量的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中基于地埋线圈的车辆速度测量系统结构示意图;
图2为现有技术中基于微波雷达的车辆速度测量系统结构示意图;
图3为一种多车道车辆速度测量方法的流程示意图;
图4为本申请实施例中确定车辆目标点的流程示意图;
图5为本申请实施例中分割并行车辆的流程示意图;
图6为本申请实施例中确定车辆目标预设判断状态的流程示意图;
图7为本申请实施例中一种情况下确定车辆目标预设判断状态的流程示意图;
图8为本申请实施例中匹配车辆目标的流程示意图;
图9为一种多车道车辆速度测量系统的结构示意图;
图10为本申请实施例中车辆速度测量系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将详细地对实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下实施例中描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。仅是与权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的系统和方法的示例。
本申请提供的车辆速度测量方法,应用于架设在被检测路段上的一种基于高频激光雷达的车辆速度测量系统中,该系统架设在被检测路段上方,主要包括主雷达和从雷达两个高频激光雷达,主雷达与从雷达的扫描平面均能够与路面相交,并且主雷达和从雷达的扫描平面之间呈设定的夹角。在实际应用时,主雷达负责扫描第一位置上的车辆目标,从雷达负责扫描第二位置上的车辆目标。
在本申请提供的技术方案中,所述第一位置和第二位置分别为主雷达的扫描平面与被检测路段路面的相交位置以及从雷达的扫描平面与被检测路面的相交位置,为了计算方便,本申请中第一位置和第二位置均沿路面宽度的方向设置,即第一位置和第二位置都垂直于被检测路段的车辆行车方向。应当说明的是,在实际应用中虽然理论上雷达的扫描平面与路面相交的位置应该是一条直线,即交线,但由于受车道上行驶车辆形状的影响,扫描平面可能会相对交线靠近雷达方向的位置先扫描到目标车辆,因此在本申请的实施例中,第一位置和第二位置是指以交线位置为中心,向交线两侧拓展适当的距离所形成的两个区域。所拓展的距离应根据实际雷达的安装高度以及被检测路段上的限速情况进行设定。
参见图3,为一种多车道车辆速度测量方法的流程示意图。本申请提供的多车道车辆速度测量方法包括以下步骤:
S1:通过主雷达获取被检测路段的第一位置上多个连续帧的检测数据,每帧检测数据包括多个检测目标点,所述第一位置为主雷达的扫描面与所述被检测路段路面相交位置。
本实施例中,第一位置上多个连续帧检测数据与主雷达的扫描频率有关,实际应用中,扫描频率越高获取到的检测数据帧数也越高,相应的数据测量结果也越准确,数据检测的响应时间也越短。例如采用高频激光雷达进行速度检测时,扫描频率很高一般每5ms即可获得一帧检测数据,这样的高频检测能够获取更多的数据检测结果,以便后续计算驶过被检测路段上的车辆速度。但是,单纯的提高雷达扫描的频率会增加数据的处理量,增加处理器的负荷,在严重时会由于处理器的高负荷运算造成数据处理延迟现象,反而增加了数据检测的响应时间。因此在实际使用中,应根据实际被检测路段的特点,合理选择雷达的扫描频率,例如,对于高速公路,被检测路段上的车速较快,为了准确判断车速,应提高雷达的扫描频率;而对于限速严苛的市区车道,被检测路段上的车速较慢,可以适当降低雷达的扫描频率,以减少数据处理量。
本实施例中,使用主雷达获取的每一帧检测数据中,包括多个处于第一位置检测区域中的目标点,通过雷达可以检测出第一位置区域中目标点与主雷达之间的距离,再通过主雷达的安装高度和安装角度,即可计算出第一位置中检测到的目标点的高度以及各个目标点之间的距离和位置关系,以便后续通过高度和各目标点之间的位置关系对驶过被检测路段上的并行车辆进行分割,即本申请提供的技术方案中的步骤S2:
S2:根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,并生成每个车辆目标的轮廓信息,所述水平距离为沿所述被检测路段路宽方向上的距离。
本实施例中,一帧检测数据中的目标点数量根据所使用的雷达角度分辨率确定,而相邻的两个检测目标点之间的距离,可以根据主雷达的安装位置和雷达角度分辨率确定。例如,主雷达的安装高度为7m,主雷达的扫描平面与路面之间的夹角为45°,主雷达的角度分辨率为1°,则第一位置与主雷达之间的距离L为7/cos45°=9.9m,相应的两个相邻的检测目标点之间的距离应为9.9×sin0.5°×2=0.17m,即每两个检测目标点之间的距离应为17cm左右,而对于大部分并行车道,车辆在行驶时的安全间隔车距应为1m~2m,因此,上述设置的主雷达所获取的检测目标点,能够满足车辆分割的要求。
进一步地,对于步骤S2,其具体的并行车辆分割方式可以根据以下步骤进行,如图4所示,步骤S2在进行车辆分割前,应先对第一位置上的检测目标点进行判断,确定当前帧检测数据中的车辆目标点,包括:
S201:根据所述主雷达检测数据确定当前帧各检测目标点的高度信息;
S202:将各检测目标点的高度信息分别与预设判断高度进行对比,确定高度大于所述预设判断高度的检测目标点为车辆目标点;
S203:根据多个所述车辆目标点中相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标。
本实施例中,当被检测路段的第一位置有车辆驶入时,雷达扫描到的检查目标点与主雷达之间的距离将发生改变,根据主雷达的安装位置以及检测到的目标点距离,可以计算出目标点的高度,并将多个检测目标点的高度统一作为高度信息发送至数据处理装置中进行目标点判断。即执行步骤S202,将各检测目标点的高度信息分别与预设判断高度进行对比,确定高度大于所述预设判断高度的检测目标点为车辆目标点。
上述预设判断高度为根据路面特点预先设置的一个判断阈值,由于多数作为被检测路段的路面都选择较平坦的公路,因此只有当第一位置有车辆经过时,检测目标点的高度才能发生变化,进而在实际应用中,设定预设判断高度为10cm~20cm即可判断出高度大于预设判断高度的检测目标点是位于驶过的车辆上,即作为车辆目标点。本实施例中,确定了车辆目标点以后,即可对识别出的车辆目标点进行判断,以根据相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标。
进一步地,如图5所示,根据多个所述车辆目标点中相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标的步骤还包括:
S2031:判断所述车辆目标点中各相邻点之间的水平距离是否大于预设车辆分割门限;
S2032:如果相邻的两个车辆目标点之间的水平距离小于所述预设车辆分割门限,确定两个所述车辆目标点属于同一个车辆目标;
S2033:如果相邻的两个所述车辆目标点之间的水平距离大于或等于所述预设车辆门限,确定两个车辆目标点分属于两个不同车辆目标;
S2034:在确定为分属于两个不同目标车辆的相邻目标点之间进行分割识别,并分别标记两个目标点分属的目标车辆。
本实施例中,先对车辆目标点中各相邻的点之间的距离进行判断,各根据上述技术方案中的描述,对于所有检测目标点,其相邻两点之间的距离由雷达的角度分辨率决定,在主雷达固定方式不变的前提下,距离应为一个定值,但对于识别为车辆目标点的部分目标点而言,高度不符合判断要求的点被去除,使得剩下的目标点存在部分相邻的目标点之间的距离增大,即距离增大的两个车辆目标点应分属于两辆不同的车辆目标。基于以上判断方式,本申请中可以对依次对每两个相邻的车辆目标点间距离进行判断,如果相邻的两个车辆目标点之间的水平距离小于所述预设车辆分割门限,确定两个所述车辆目标点属于同一个车辆目标;如果相邻的两个所述车辆目标点之间的水平距离大于或等于所述预设车辆门限,确定两个车辆目标点分属于两个不同的车辆目标。
例如,在主雷达的一次扫描中,共有70个检测目标点,即DN1,DN2,……DN70,每两个相邻检测目标点之间的距离为0.17m,通过高度判断,在这些检测目标点中DN22~DN31,DN43~DN55确定为车辆目标点,如果预设分割门限距离为1m,则依次在所有检测目标点中确定相邻车辆目标点的水平距离。即依次判断,DN22与DN23之间的水平距离为0.17m<1m,确定DN22与DN23属于同一个车辆目标,再判断DN23与DN24之间的水平距离为0.17m<1m,确定DN22与DN23属于同一个车辆目标……当判断到DN31与DN43时,DN31与DN43之间的距离为2.04m>1m,确定DN31与DN43分属于不同的车辆目标,再依次判断剩余车辆目标点之间的距离,直到所有目标点均判断完成。
本实施例中,对确定为分属于两个不同目标车辆的相邻目标点之间进行分割识别,并分别标记两个目标点分属的目标车辆,例如,在上述示例中,DN22~DN31是属于一个车辆目标的,因此将DN22~DN31的车辆目标点标记为车辆目标A,而DN43~DN55属于另一个车辆目标,因此将DN43~DN55对应的车辆目标标记为车辆目标B。为了后续判断方便,在本实施例中,除对不同的车辆目标进行标记外,还应对标记后的车辆目标基本信息进行记录,例如,记录车辆目标的宽度,车辆目标高度,车辆目标对应的目标点在路面上的位置等,以便后续通过多帧检测数据确定车辆目标的预设判断状态,即本申请提供的技术方案中的步骤S3。
S3:根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,记录在第一位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的时间信息。
本实施例中,车辆目标的预设判断状态包括驶入状态、离开状态或其他可以识别的车辆经过状态,其中离开状态是指车辆目标主体离开第一位置时,对应的检测结果,即在两帧检测数据中,在先一帧的检测数据中具有已标记的车辆目标,而在后一帧的检测数据中不再含有对应标记下的车辆目标。进一步地,如图6所示,以离开状态作为车辆目标的预设判断状态时,对于步骤S3可以按照以下流程,确定车辆目标的预设判断状态。
S301:根据多个并行车辆目标的分割结果以及所述检测目标点,生成当前帧检测数据中每个车辆目标的轮廓信息;
S302:根据所述轮廓信息确定车辆目标的中心位置点以及有效分割区域;
S303:根据所述中心位置点以及在所述有效分割区域内的历史帧检测数据中车辆目标轮廓信息,确定当前帧车辆目标与历史帧车辆目标的最小匹配距离;
S304:根据所述最小匹配距离与预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
S305:如果所述当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,确定所述历史帧检测数据中位于所述有效分割区域的车辆目标进入离开状态。
本实施例中,所述轮廓信息是指根据车辆目标点所在的位置,以及车辆目标点中相邻两点之间的距离确定的检测信息,主要包括车辆目标所处车道中的位置和车辆目标宽度信息。可见,如果在前述步骤中已在车辆目标进行标记时记录了对应的位置和宽度,可直接作为车辆目标的轮廓信息。另外,为了更加准确的确认不同帧之间的车辆目标是否为同一个车辆目标,所述轮廓信息还可以进一步包括车辆目标的高度信息。
在确定了车辆目标的轮廓信息后,还需要根据车辆目标的轮廓信息确定已标记车辆的中心位置,由于不同长度的车辆在进行雷达扫描的过程中,呈现在扫描区域内的大小不同,对于较大型的车辆,往往不能通过雷达扫描面确定整个车身,因此在本申请中的中心位置是指车辆目标在宽度方向的中点位置。在确定了中心位置后,根据当前帧的中心位置与历史帧的中心位置,确定两帧检测数据的所有中心位置之间的距离,并根据中心位置间的距离,确定当前帧数据中是否含有历史帧数据中的车辆目标。为了减少数据的误判,以及减少数据的对比量,在本实施例中,根据轮廓信息确定了车辆目标的中心位置后,还进一步确定有效分割区域,在后续的车辆目标判断过程中,对有效分割区域中的车辆目标进行判断。
本申请中,有效分割区域是以车辆目标的中心位置为中心,以实际被检测路段中单个车道的宽度为范围进行划分,即在本申请中,即使经过第一位置的车辆在路宽方向上具有一定的位移,也不会对车辆目标造成误判,以便达到多个连续帧检测数据对车辆目标的追踪。在确定了当前帧车辆目标的中心位置与历史帧车辆目标的中心位置间的最小距离后,根据所述最小匹配距离与预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,从而确定车辆目标的离开状态。为了避免数据的反复处理,以及第一位置受检测区域大小对匹配结果产生影响,可以根据车辆目标对应的轮廓信息对当前帧检测数据中的车辆目标进行筛选,如果在有效分割区域内没有与历史帧检测数据中车辆目标的轮廓信息相近的车辆目标,则确定历史帧检测数据中,在有效分割区域中车辆目标已进入离开状态。
进一步地,对于步骤S304,如图7所示,可根据以下步骤确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的目标车辆,即:
S3041:判断所述最小匹配距离是否小于或等于所述预设车辆匹配距离;
S3042:如果所述最小匹配距离小于或等于所述预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
S3043:标记当前帧检测数据中的车辆目标为经过状态,记录当前帧检测数据,作为下一帧检测数据的历史帧检测数据;
S3044:如果所述最小匹配距离大于所述预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
S3045:标记历史帧检测数据中的目标车辆为离开状态,保存历史帧检测数据的检测时间,作为所述车辆目标在第一位置进入离开状态时的时间信息。
本实施例中,由于连续两帧检测数据之间的间隔时间非常短,因此,车辆目标在连续的两帧检测数据中,其位置的变化不会太大,因此通过将中心位置间的最小距离与预设的车辆匹配距离进行对比,可以进一步判断出车辆目标的离开状态。即当最小匹配距离小于或等于所述预设车辆匹配距离,车辆目标的移动距离在合理范围内,确定当前帧检测数据中匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,此时在有效分割区域中的车辆目标为经过状态,在本实施例中将对车辆目标进行状态的更新,并将当前帧检测数据作为下一帧检测数据的历史帧数据,以便下次判断对应位置上的车辆目标是否进入离开状态。
而当最小匹配距离大于所述预设车辆匹配距离时,而实际情况中,车辆目标在第一位置不可能拥有这样大的位置偏移,因此确定当前帧检测数据中有效分割范围内的车辆目标不是历史帧数据中车辆目标,进而确定当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,标记历史帧检测数据中的目标车辆为离开状态,保存历史帧检测数据的检测时间,作为所述车辆目标在第一位置进入离开状态时的时间信息。
应当说明的是,在实际本申请提供的技术方案在实际使用中,不仅局限于以离开状态作为预设判断状态的判断标准,根据实际检测过程中雷达的安装位置和相对角度,还可以使用驶入状态作为判断标准。当使用驶入状态作为标准时,只需在进行车辆目标的匹配过程中,改变判断的方式即可。如在当前帧检测到具有历史帧数据中不存在的新车辆目标轮廓信息时,确定对应的车辆目标为驶入状态,并记录车辆目标为进入驶入状态时的时刻。
由以上技术方案可知,在本申请提供的技术方案中,先通过主雷达获取在第一位置上的多个连续帧检测数据,通过对每一帧检测数据进行判断,对并行的车辆目标进行分割,然后再逐一对分割后的车辆进行离开状态判断,确定每个车辆目标的离开状态。在实际应用中,通过检测相邻目标点的水平距离,可对多个并行车辆进行有效分割,从而实现多车道的车速分别测量;通过匹配当前帧和历史帧检测数据中的车辆目标轮廓信息,确定车辆目标在第一位置的离开状态,以便后续对车辆目标在经过第一位置的时间进行检测。
因此,在通过主雷达对第一位置上的车辆目标进行预设判断状态的确定后,本申请通过从雷达再对第二位置上的车辆目标预设判断状态的确定,即本申请提供的步骤S4。
S4:通过从雷达获取被检测路段的第二位置上多个连续帧的检测数据,确定第二位置的车辆目标预设判断状态,记录在第二位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息。
在本申请提供的技术方案中,通过从雷达获取的检查数据确定第二位置的车辆目标预设判断状态可以采用与主雷达在第一位置的确定预设判断状态相同的方式,即在第二位置的多帧检测数据中,以各相邻目标点之间的水平距离对驶过第二位置的多个并行车辆目标进行分割,再分别对目标车辆进行轮廓信息和中心位置的确定,最后以多帧检测数据中的车辆目标轮廓信息,确定车辆目标的预设判断状态。
本申请中,确定目标车辆在第二位置的预设判断状态后,需要对第一位置和第二位置进入预设判断状态的车辆目标进行匹配,即:
S5:根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标。
本实施例中,由于所记录的轮廓信息中包含车辆目标的宽度、高度以及所处位置等能够反应车辆目标基本特征的参数信息,因此,在本申请提供的技术方案中,可以根据车辆目标的宽度、高度和所处位置对先后经过第一位置和第二位置的车辆进行匹配。其中,车辆目标所处的位置是指,雷达探测到的车辆目标在被检测路段上对应的一条车道位置,可以通过车辆目标的中心位置到路边的距离确定。
进一步地,如图8所示,根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标的步骤,包括:
S501:根据所述主雷达和所述从雷达的安装位置确定匹配时间范围;
S502:提取主雷达检测数据中进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及提取从雷达在匹配时间范围内所检测的数据中进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息;
S503:根据主雷达检测数据中提取的轮廓信息确定第一车辆高度和第一车辆宽度,根据从雷达检测数据中提取的轮廓信息确定第二车辆高度和第二车辆宽度;
S504:分别比较第一车辆高度和第二车辆高度,以及第一车辆宽度和第二车辆宽度;
S505:如果第一车辆高度和第二车辆高度差值在预设高度范围内,且第一车辆宽度和第二车辆宽度差值在预设宽度范围内,确定主雷达与从雷达检测数据中的车辆目标为同一个车辆目标。
本实施例中,为了使测量结果更加准确,首先根据主雷达和从雷达的安装位置确定匹配时间范围,即判断车辆目标驶过第一位置和第二位置所能够允许的最大时间间隔。通过设置匹配时间范围,可以根据实际道路状况,缩短匹配时间,不仅提高效率,而且能够避免车道上具有相同或相近轮廓信息的车辆目标对匹配结果造成影响,以便能够准确的测量出驶过被检测路段的每个车辆目标的速度。显然,在本实施例中,匹配时间范围根据主雷达与从雷达之间的安装位置关系确定,主雷达与从雷达之间的位置关系即指主雷达的扫描平面与从雷达的扫描平面之间的夹角,以及两个雷达的安装高度。
例如,主雷达和从雷达都安装在距离路面7m高的固定架上,其中从雷达的扫描面与路面垂直,主雷达的扫描面与从雷达的扫描面呈45°,则第一位置与第二位置之间的距离为7m,而对应的被检测路段限速为80Km/h,则对应的匹配时间范围为7/(80/3.6)=0.32s,而为了避免多个车辆目标超速行驶造成混淆,对应的匹配时间范围可以适当进行修正,例如减小0.1s的补偿时间等,因此在本实施例中,预设最短匹配时间范围为0.22s。显然,上述示例为一种极端情况,实际使用中,车速较慢并且车辆的密集程度不会很高,因此匹配时间范围应设置的较大,一般经过测速区域的两辆车间隔时间不会小于5s,车辆行驶7m的距离也不会超过5s,因此优选匹配时间范围为5s。
在确定了匹配时间范围以后,本实施例通过车辆目标轮廓信息中高度,宽度以及所处位置对第一位置和第二位置的检测数据进行对比,从而确定先后经过第一位置和第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标。由于主雷达和从雷达在检测数据时,可能受角度的影响稍有误差,并且随着主雷达和从雷达实际使用时间的延长,通过两个雷达确定的车辆目标轮廓信息在经过数据处理后可能存在一定的偏差,因此在本实施例中,只要高度和宽度的偏差在合理的范围内即确定先后经过第一位置和第二位置的车辆目标为同一个车辆目标。
S6:根据所述时间信息以及所述第一位置与所述第二位置间的距离,计算确定为同一个车辆目标的速度。
本实施例中,所述时间信息为车辆目标在第一位置进入预设判断状态的时刻与车辆目标在第二位置进入预设判断状态的时刻之差,即车辆目标在第一位置到第二位置所用的时间,再通过第一位置与第二位置之间的距离,即可计算出车辆目标的速度。
在本实施例中,计算出车辆目标的速度后,还需要对计算的速度进行判断,当速度超过限速阈值时,启动拍照系统对超速车辆进行违章取证。由于本申请中,第一位置和第二位置之间的距离是保持不变的,因此在实际应用中,还可以直接对时间信息进行判断,当车辆目标经过第一位置和第二位置的时间小于预设时间阈值时,确定车辆目标超速,同样启动拍照系统对车辆目标进行拍照取证。
进一步地,本申请还可以通过主雷达与从雷达获得的检测数据对被检测路段上的车辆行驶方向进行判断。即车辆目标的方向通过判断车辆目标经过两个位置的先后顺序确认,正向行驶为先经过第一位置,再经过第二位置,如果经过第二位置的时间早于第一位置就可以判断为逆行。此时直接向抓拍系统发送信号,实施违章取证。
在本申请的部分实施例中,所述时间信息还可以为车辆目标在第一位置和第二位置进入预设判断状态时的检测帧计数,所述方法还包括按以下步骤进行的主雷达与从雷达数据同步:
每隔预定时间间隔向所述主雷达和所述从雷达发送数据同步命令;
记录最新两次同步时刻所述主雷达的帧计数SN11和SN12,以及所述从雷达的帧计数SN21和SN22;
以主雷达的帧计数为标准对所述从雷达的帧计数按下式进行差值运算,确定所述从雷达的同步帧计数N2i’;
N2i’=(N2i-SN21)×(SN12-SN11)/(SN22-SN21)+SN11
式中,N2i为从雷达在未进行差值预算时的帧计数。
在实际使用中,主雷达正常计数,从雷达根据同步后的结果进行计数,从而避免两个雷达在数据检测过程中的帧计数不同步。本实施例中两个雷达之间还可以通过设置同步线,而实现硬件同步,使数据的同步结果更加准确。
进一步地,以所述同步帧计数N2i’作为所述车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息,并按照以下步骤计算确定为同一个车辆目标的速度:
根据所述主雷达与所述从雷达的安装位置,确定所述第一位置与所述第二位置之间的距离D;
提取记录的车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的帧计数SN11,以及记录的车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的帧计数N2i’;
根据所述帧计数SN11和帧计数N2i’以及雷达的帧计数间隔Δt,按照下式确定车辆目标的检测速度:
检测速度v=D/(Δt×(SN11-N2i’))。
应当说明的是,在本申请提供的技术方案中,所述主雷达和从雷达的位置可以互换,即由所述主雷达检测第二位置上的车辆目标预设判断状态,由从雷达检测第一位置上的车辆目标预设判断状态。同时,在进行数据同步过程中,可以使用主雷达作为标准同步从雷达的检测数据,也可以使用从雷达作为标准同步主雷达的检测帧数据,以上情况均属于本申请的保护范围内。
由以上技术方案可知,本申请提供的多车道车辆速度测量方法,在实际使用中,先通过主雷达检测第一位置的车辆目标预设判断状态,再通过从雷达检测第二位置的车辆目标预设判断状态,最后根据第一位置和第二位置之间的距离,以及车辆目标进入预设判断状态时的时间信息确定驶过被检测路段的车辆速度。本申请提供的方法,能够通过雷达检测数据中相邻两个检测目标点的水平距离对多个车道上的并行车辆进行分割,以轮廓信息进行区分,从而分别确定驶过被检测路段第一位置和第二位置的车辆目标预设判断状态。
本申请提供的车辆速度检测方法,通过主雷达和从雷达分别对第一位置和第二位的目标点进行检测,能够减少数据检测的响应时间,便于实施抓拍取证;通过对检测目标点的分析,可以准确分割多车道上的并行车辆,实现同时测量多个车辆目标的速度,解决传统测速方法不能同时对多个车道上行驶的车辆进行速度测量的问题。
基于以上车辆速度测量方法,如图9所示,本申请还提供一种多车道车辆速度测量系统,包括固定在被检测路段上方的主雷达R1和从雷达R2,以及与所述主雷达R1和所述从雷达R2建立通信连接的数据处理装置3;其中,所述主雷达R1的扫描面与所述被检测路段的路面相交位置形成第一位置A1,所述从雷达R2的扫描面与所述被检测路段的路面相交位置形成第二位置A2,所述数据处理装置3被配置为执行下述程序步骤:
通过主雷达R1获取被检测路段的第一位置上多个连续帧的检测数据,每帧检测数据包括多个检测目标点,所述第一位置为主雷达的扫描面与所述被检测路段路面相交位置;
根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置A1的多个并行车辆目标,并生成每个车辆目标的轮廓信息,所述水平距离为沿所述被检测路段路宽方向上的距离;
根据所述主雷达R1的多个连续帧检测数据确定第一位置A1的车辆目标预设判断状态,记录在第一位置A1进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的时间信息;
通过从雷达R2获取被检测路段的第二位置A2上多个连续帧的检测数据,并根据与所述主雷达R1相同的方式确定第二位置A2的车辆目标预设判断状态,记录在第二位置A2进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第二位置A2进入预设判断状态时的时间信息;
根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置A1和所述第二位置A2的车辆目标是否为同一个车辆目标;
根据所述时间信息以及所述第一位置A1与所述第二位置A2间的距离,计算确定为同一个车辆目标的速度。
本系统采用非接触式安装,将主雷达R1和从雷达R2安装在车道上方,不会影响到被检测路段上车辆的正常行驶。并且在安装和维护过程中,不必破坏路面,能够满足快速部署和维护的需求。
在一种技术方案中,如图10所示,所述主雷达R1和所述从雷达R2为激光雷达,进一步可选用高频激光雷达。本申请中,高频激光雷达可以保证在24小时不间断工作,受环境的影响小。即使在日间有强烈阳光干扰时,依然能够正常工作。激光雷达的目标扫描过程不依赖于环境光,因此在夜间也可以保证极高的车辆检测效果。另外,较高的扫描频率也极大的提升了车辆检测过程的响应速度,缩短扫描时间,以便能够准确的对超速车辆实施抓拍取证。
所述从雷达R2的扫描面垂直于所述被检测路段的路面,所述主雷达R1的扫描面与所述从雷达R2的扫描面之间的夹角为25°~45°。本申请提供的系统中,从雷达R2垂直路面设置可以直接通过检测的数据获得驶过车辆的高度,从而避免安装角度误差对高度判断的影响。主雷达R1的扫描面与从雷达R2的扫描面之间的夹角可以根据被检测路段的实际道路形状确定,如道路的坡度,高度起伏,转弯情况以及道路设施等。当从雷达R2为垂直设置时,主雷达R1可相对从雷达R2倾斜设置,倾斜的方向应偏向来向车辆的行驶方向,即驶入被检测路段的车辆先经过第一位置A1,后经过第二位置A2。由于主雷达R1相对从雷达R2的角度,决定了第一位置A1和第二位置A2之间的距离,为了避免对多个相似轮廓的车辆目标造成误判,这一距离不宜过大;而为了避免大型车辆的外形影响预设判断状态的判断结果,这一距离也不宜过小。因此,主雷达R1相对从雷达R2的角度也不宜过大和过小,本实施例中,设置主雷达R1的扫描面与所述从雷达R2的扫描面之间的夹角为25°~45°。
所述主雷达与所述从雷达之间连接有数据同步线。通过连接的数据同步线,可以在两个激光雷达之间建立硬件同步关系,使主雷达R1的扫描帧与从雷达R2的扫描帧维持在相同的时刻,便于计时。本申请提供的技术方案,采用激光雷达之间的硬件同步,辅助软件同步算法,使车辆速度的计算精度大大提高。
本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可,以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例,并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种多车道车辆速度测量方法,其特征在于,包括:
通过主雷达获取被检测路段的第一位置上多个连续帧的检测数据,每帧检测数据包括多个检测目标点,所述第一位置为主雷达的扫描面与所述被检测路段路面相交位置;
根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,并生成每个车辆目标的轮廓信息,所述水平距离为沿所述被检测路段路宽方向上的距离;
根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,记录在第一位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的时间信息;
通过从雷达获取被检测路段的第二位置上多个连续帧的检测数据,确定第二位置的车辆目标预设判断状态,记录在第二位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息;
根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标;
根据所述时间信息以及所述第一位置与所述第二位置间的距离,计算确定为同一个车辆目标的速度。
2.根据权利要求1所述的车辆速度测量方法,其特征在于,根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,包括:
根据所述主雷达检测数据确定当前帧各检测目标点的高度信息;
将各检测目标点的高度信息分别与预设判断高度进行对比,确定高度大于所述预设判断高度的检测目标点为车辆目标点;
根据多个所述车辆目标点中相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标。
3.根据权利要求2所述的车辆速度测量方法,其特征在于,根据多个所述车辆目标点中相邻两个目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的并行车辆目标,包括:
判断所述车辆目标点中各相邻点之间的水平距离是否大于预设车辆分割门限;
如果相邻的两个车辆目标点之间的水平距离小于所述预设车辆分割门限,确定两个所述车辆目标点属于同一个车辆目标;
如果相邻的两个所述车辆目标点之间的水平距离大于或等于所述预设车辆门限,确定两个车辆目标点分属于两个不同车辆目标;
在确定为分属于两个不同目标车辆的相邻目标点之间进行分割识别,并分别标记两个目标点分属的目标车辆。
4.根据权利要求1所述的车辆速度测量方法,其特征在于,所述预设判断状态为离开状态,根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,包括:
根据多个并行车辆目标的分割结果以及所述检测目标点,生成当前帧检测数据中每个车辆目标的轮廓信息;
根据所述轮廓信息确定车辆目标的中心位置点以及有效分割区域;
根据所述中心位置点以及在所述有效分割区域内的历史帧检测数据中车辆目标轮廓信息,确定当前帧车辆目标与历史帧车辆目标的最小匹配距离;
根据所述最小匹配距离与预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
如果所述当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,确定所述历史帧检测数据中位于所述有效分割区域的车辆目标进入离开状态。
5.根据权利要求4所述的车辆速度测量方法,其特征在于,根据所述最小匹配距离与预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中是否匹配到历史帧检测数据中的车辆目标,包括:
判断所述最小匹配距离是否小于或等于所述预设车辆匹配距离;
如果所述最小匹配距离小于或等于所述预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
标记当前帧检测数据中的车辆目标为经过状态,记录当前帧检测数据,作为下一帧检测数据的历史帧检测数据;
如果所述最小匹配距离大于所述预设车辆匹配距离,确定当前帧检测数据中未匹配到历史帧检测数据中的车辆目标;
标记历史帧检测数据中的目标车辆为离开状态,保存历史帧检测数据的检测时间,作为所述车辆目标在第一位置进入离开状态时的时间信息。
6.根据权利要求1所述的车辆速度测量方法,其特征在于,根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标,包括:
根据所述主雷达和所述从雷达的安装位置确定匹配时间范围;
提取主雷达检测数据中进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及提取从雷达在匹配时间范围内所检测的数据中进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息;
根据主雷达检测数据中提取的轮廓信息确定第一车辆高度和第一车辆宽度,根据从雷达检测数据中提取的轮廓信息确定第二车辆高度和第二车辆宽度;
分别比较第一车辆高度和第二车辆高度,以及第一车辆宽度和第二车辆宽度;
如果第一车辆高度和第二车辆高度差值在预设高度范围内,且第一车辆宽度和第二车辆宽度差值在预设宽度范围内,确定主雷达与从雷达检测数据中的车辆目标为同一个车辆目标。
7.根据权利要求1所述的车辆速度测量方法,其特征在于,所述时间信息为车辆目标在第一位置和第二位置进入预设判断状态时的检测帧计数,所述方法还包括按以下步骤进行的主雷达与从雷达数据同步:
每隔预定时间间隔向所述主雷达和所述从雷达发送数据同步命令;
记录最新两次同步时刻所述主雷达的帧计数SN11和SN12,以及所述从雷达的帧计数SN21和SN22;
以主雷达的帧计数为标准对所述从雷达的帧计数按下式进行差值运算,确定所述从雷达的同步帧计数N2i’;
N2i’=(N2i-SN21)×(SN12-SN11)/(SN22-SN21)+SN11
式中,N2i为从雷达在未进行差值预算时的帧计数。
8.根据权利要求7所述的车辆速度测量方法,其特征在于,以所述同步帧计数N2i’作为所述车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息,并按照以下步骤计算确定为同一个车辆目标的速度:
根据所述主雷达与所述从雷达的安装位置,确定所述第一位置与所述第二位置之间的距离D;
提取记录的车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的帧计数SN11,以及记录的车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的帧计数N2i’;
根据所述帧计数SN11和帧计数N2i’以及雷达的帧计数间隔Δt,按照下式确定车辆目标的检测速度:
检测速度v=D/(Δt×(SN11-N2i’))。
9.一种多车道车辆速度测量系统,其特征在于,包括固定在被检测路段上方的主雷达和从雷达,以及与所述主雷达和所述从雷达建立通信连接的数据处理装置;其中,所述主雷达的扫描面与所述被检测路段的路面相交位置形成第一位置,所述从雷达的扫描面与所述被检测路段的路面相交位置形成第二位置,所述数据处理装置被配置为执行下述程序步骤:
通过主雷达获取被检测路段的第一位置上多个连续帧的检测数据,每帧检测数据包括多个检测目标点,所述第一位置为主雷达的扫描面与所述被检测路段路面相交位置;
根据多个检测目标点中相邻两个检测目标点之间的水平距离与预设车辆分割门限,分割驶过所述第一位置的多个并行车辆目标,并生成每个车辆目标的轮廓信息,所述水平距离为沿所述被检测路段路宽方向上的距离;
根据所述主雷达的多个连续帧检测数据确定第一位置的车辆目标预设判断状态,记录在第一位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第一位置进入预设判断状态时的时间信息;
通过从雷达获取被检测路段的第二位置上多个连续帧的检测数据,并根据与所述主雷达相同的方式确定第二位置的车辆目标预设判断状态,记录在第二位置进入预设判断状态的车辆目标轮廓信息,以及记录车辆目标在第二位置进入预设判断状态时的时间信息;
根据所记录的轮廓信息以及预设匹配范围,确定先后驶过所述第一位置和所述第二位置的车辆目标是否为同一个车辆目标;
根据所述时间信息以及所述第一位置与所述第二位置间的距离,计算确定为同一个车辆目标的速度。
10.根据权利要求9所述的车辆速度测量系统,其特征在于,所述主雷达和所述从雷达为激光雷达;
所述从雷达的扫描面垂直于所述被检测路段的路面,所述主雷达的扫描面与所述从雷达的扫描面之间的夹角为25°~45°;
所述主雷达与所述从雷达之间连接有数据同步线。
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Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN112788228A (zh) * | 2019-11-08 | 2021-05-11 | 杭州海康威视数字技术股份有限公司 | 一种基于雷达的抓拍触发系统、方法及装置 |
CN111239720B (zh) * | 2020-01-17 | 2022-04-22 | 深圳市戴升智能科技有限公司 | 车速测量方法、装置、计算机设备及存储介质 |
CN111311916B (zh) * | 2020-02-28 | 2021-10-08 | 腾讯科技(深圳)有限公司 | 车道速度确定方法、装置 |
CN111522001B (zh) * | 2020-04-30 | 2022-10-04 | 深圳承泰科技有限公司 | 一种汽车测速方法、汽车雷达以及汽车 |
CN112581772A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-03-30 | 淮阴工学院 | 一种便于定位超速车辆的系统及方法 |
CN112652169B (zh) * | 2020-12-15 | 2022-02-15 | 武汉万集信息技术有限公司 | 一种移动式车辆检测方法及系统 |
CN113129603B (zh) * | 2021-03-26 | 2022-06-17 | 深圳市跨越新科技有限公司 | 平行道路超速判定方法、装置、终端及存储介质 |
CN113593257A (zh) * | 2021-07-19 | 2021-11-02 | 山东仁智信息工程有限公司 | 一种高速公路车辆限速方法 |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4330349A1 (de) * | 1993-09-08 | 1995-03-09 | Jochen Haar | Verfahren zur Ermittlung der Geschwindigkeit von Fahrzeugen |
CN101206229A (zh) * | 2007-12-11 | 2008-06-25 | 长安大学 | 一种基于线阵ccd图像的车辆速度匹配方法 |
CN101514993A (zh) * | 2009-03-25 | 2009-08-26 | 江西赣粤高速公路股份有限公司 | 基于线阵ccd摄像机的车辆速度测量装置 |
CN101635094A (zh) * | 2008-07-24 | 2010-01-27 | 安徽蓝盾光电子股份有限公司 | 一种车辆区间测速的方法 |
CN102622575A (zh) * | 2011-01-31 | 2012-08-01 | 日电(中国)有限公司 | 基线带视频监控系统和监控方法 |
CN203311631U (zh) * | 2013-06-04 | 2013-11-27 | 辽宁金洋集团信息技术有限公司 | 交通量信息分析仪采集装置 |
CN104155470A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-19 | 华南理工大学 | 一种基于双目摄像头的实时车速检测方法及系统 |
CN104966400A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-07 | 山东鼎讯智能交通股份有限公司 | 一体化多目标雷达测速抓拍系统及方法 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2829893B1 (en) * | 2012-03-19 | 2019-05-08 | Panasonic Corporation | Radar device |
US9406145B2 (en) * | 2014-01-31 | 2016-08-02 | Applied Concepts, Inc. | Mobile radar and visual tracking coordinate transformation |
CN106803350A (zh) * | 2017-03-06 | 2017-06-06 | 中山大学 | 一种基于摄像头拍摄时间差的车辆速度检测方法及装置 |
-
2018
- 2018-01-30 CN CN201810086803.1A patent/CN110097763B/zh active Active
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4330349A1 (de) * | 1993-09-08 | 1995-03-09 | Jochen Haar | Verfahren zur Ermittlung der Geschwindigkeit von Fahrzeugen |
CN101206229A (zh) * | 2007-12-11 | 2008-06-25 | 长安大学 | 一种基于线阵ccd图像的车辆速度匹配方法 |
CN101635094A (zh) * | 2008-07-24 | 2010-01-27 | 安徽蓝盾光电子股份有限公司 | 一种车辆区间测速的方法 |
CN101514993A (zh) * | 2009-03-25 | 2009-08-26 | 江西赣粤高速公路股份有限公司 | 基于线阵ccd摄像机的车辆速度测量装置 |
CN102622575A (zh) * | 2011-01-31 | 2012-08-01 | 日电(中国)有限公司 | 基线带视频监控系统和监控方法 |
CN203311631U (zh) * | 2013-06-04 | 2013-11-27 | 辽宁金洋集团信息技术有限公司 | 交通量信息分析仪采集装置 |
CN104155470A (zh) * | 2014-07-15 | 2014-11-19 | 华南理工大学 | 一种基于双目摄像头的实时车速检测方法及系统 |
CN104966400A (zh) * | 2015-06-11 | 2015-10-07 | 山东鼎讯智能交通股份有限公司 | 一体化多目标雷达测速抓拍系统及方法 |
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