CN113178079B - 一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质 - Google Patents

一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质，系统包括图片预处理模块，用于获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对底图进行预处理；标注模块，用于加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；数据关联模块，用于在信号灯和车道线之间创建关联；数据处理及保存模块，用于对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用；其有益效果是：通过对信号灯和车道线进行标注和关联，为后续的交通违法识别提供更多的输入信息，使其能够识别更复杂的道路状况，从而减轻交管部门人工筛选的压力。

Description

一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质
技术领域
本发明涉及软件技术领域，具体涉及一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质。
背景技术
随着我国人民生活水平的提高，人们的出行需求越来越旺盛，越来越多的人开始购买汽车，与此同时，交通违法行为也越发常见，尽管交管部门在各个路口设立了摄像头，还是会有很多人抱有侥幸心理，无视交通信号灯的指示，交通违法行为时有发生。通过对摄像头采集的照片进行筛查，交管部门就可以对交通违法行为进行处罚，一定程度上减少交通违法行为的发生。但传统的审核方式完全依赖人力，当卡口越来越多时，负责审核的工作人员压力也就越来越大。为了减轻交管部门工作人员的压力，亟需引入新技术来帮助审核。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质，以实现在交通违法行为审核时，减轻交管部门人工筛选压力的目的。
为实现上述目的，第一方面，本发明实施例提供了一种用于信号灯和车道线的标注系统，该系统包括图片预处理模块、标注模块、数据关联模块、数据处理及保存模块；
所述图片预处理模块，用于获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对所述底图进行预处理；
所述标注模块，用于加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对所述图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；所述编辑工具采用svg；
所述数据关联模块，用于在所述信号灯和车道线之间创建关联；
所述数据处理及保存模块，用于对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用。
作为本申请一种可选的实施方式，所述的一种用于信号灯和车道线的标注系统，还包括标注查看模块，所述标注查看模块，用于从数据库中获取所有的标注数据，并进行查看、编辑和重新标注。
作为本申请一种可选的实施方式，所述预处理包括：
对拼接图片进行拆分，对尺寸不合适的图片进行裁剪。
作为本申请一种可选的实施方式，在所述图片加载完毕时，需要对所述图片展示尺寸和实际尺寸进行获取，将用于绘制的svg元素的尺寸调整为图片展示尺寸，之后所有的标注数据都基于图片展示尺寸。
作为本申请一种可选的实施方式，标注时，按照一定的顺序标注，一次只标注一种类型的要素，隐藏其他类型标注的入口，以避免造成数据混乱。
第二方面，本发明实施例还提供了一种用于信号灯和车道线的标注方法，应用于第一方面所述的一种用于信号灯和车道线的标注系统，所述方法包括：
通过图片预处理模块获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对所述底图进行预处理；
通过标注模块加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对所述图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；所述编辑工具采用svg；
利用数据关联模块在所述信号灯和车道线之间创建关联；
由数据处理及保存模块对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用。
作为本申请一种可选的实施方式，所述方法还包括：
通过标注查看模块从数据库中获取所有的标注数据，并进行查看、编辑和重新标注。
作为本申请一种可选的实施方式，标注时，按照一定的顺序标注，一次只标注一种类型的要素，隐藏其他类型标注的入口，以避免造成数据混乱。
作为本申请一种可选的实施方式，标注完毕后，需要提取所有已标注元素的位置信息及附加属性，格式化后保存至数据库；其中，所有的位置信息需要根据图片的缩放比例进行还原，获得相对应图片真实尺寸的位置信息；同时，数据保存时必须保证完整性。
第三方面，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行上述第二方面的方法。
采用上述技术方案，具有以下优点：本发明提出的一种用于信号灯和车道线的标注系统、方法及存储介质，通过对信号灯和车道线进行标注，并对信号灯和车道线进行关联，为后续的交通违法识别提供更多的输入信息，使其能够识别更复杂的道路状况，并对车辆是否违反交通规则作出更加准确的判断，从而减轻交管部门人工筛选的压力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
图1是本发明实施例提供的一种用于信号灯和车道线的标注系统的结构框图；
图2是本发明实施例提供的一种用于信号灯和车道线的标注系统的数据流向示意图；
图3是本发明实施例提供的一种用于信号灯和车道线的标注方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
请参考图1，是本发明实施例所提供的一种用于信号灯和车道线的标注系统，该系统包括图片预处理模块、标注模块、数据关联模块、数据处理及保存模块；
所述图片预处理模块，用于获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对所述底图进行预处理。
具体地，这是因为大多数情况下，获取到的卡口照片不能直接用于标注，所以需要对图片进行预先处理后才能进行标注。其中，所述预处理包括：
对拼接图片进行拆分，对尺寸不合适的图片进行裁剪。
所述标注模块，用于加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对所述图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；所述编辑工具采用svg，所述svg是一种图像文件格式，它的英文全称为Scalable VectorGraphics，意思为可缩放的矢量图形；所述属性设置包括图片拼接类型和需要检测的违法类型。
具体地，由于用户界面上展示的图片尺寸和图片的实际尺寸往往不会相同，而是存在一定的缩放比例，所以在所述图片加载完毕时，需要对所述图片展示尺寸和实际尺寸进行获取，将用于绘制的svg元素的尺寸调整为图片展示尺寸，之后所有的标注数据都基于图片展示尺寸。
需要说明的是，在后续的保存数据处理时，需要计算图片的缩放比例，并使用该缩放比例对数据进行修正。
由于信号灯和车道线之间存在关联关系，所以在标注时，需按照一定的顺序标注，一次只标注一种类型的要素，隐藏其他类型标注的入口，以避免造成数据混乱。在本文中，使用svg.js和svg.draw.js绘制图形，按照信号灯、车道线、其他标注的顺序进行标注，信号灯使用矩形工具，车道线使用多边形工具，行驶方向使用箭头工具，在标注的同时为图形添加相关属性，并提供元素选中工具，用于对已有标注进行属性修改或直接删除；其中，所述相关属性包括：车道指示方向，车道检测的违法类型，信号灯类型，信号灯指示方向等；所述元素是指标注的图形，图形的标签属性等等。
所述数据关联模块，用于在所述信号灯和车道线之间创建关联。
具体地，在信号灯标注完毕后，根据已标注的信号灯动态生成选项，就可以在标注车道线时选择要关联到的信号灯。在对信号灯进行修改时，需要同步修改相关的其他元素；其中，所述选项的内容包括：直行，左转，直行/左转，直行/右转，左转区，过渡区，直行区，右转区，调头区，左转待转道，直行待行道，可变车道，右转/左转，调头/左转和直行调头等内容。
所述数据处理及保存模块，用于对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用。
具体地，所述处理为：所有元素标注完毕后，需要提取所有已标注元素的位置信息及附加属性，格式化后保存至数据库。需要注意的是，所有的位置信息需要根据图片的缩放比例进行还原，获得相对图片真实尺寸的位置信息；在数据保存时必须保证完整性，否则当需要重新编辑时将无法还原数据。
上述技术方案，通过对信号灯和车道线进行标注，并对信号灯和车道线进行关联，为后续的交通违法识别提供更多的输入信息，使其能够识别更复杂的道路状况，并对车辆是否违反交通规则作出更加准确的判断，从而减轻交管部门人工筛选的压力。
进一步地，参照图2，在另一实施例中，在上述技术方案的基础上，该系统还包括标注查看模块，所述标注查看模块，用于从数据库中获取所有的标注数据，并进行查看、编辑和重新标注。
具体地，查看已有标注时，同样需要先加载图片并计算缩放比例，并使用同样大小的svg元素覆盖图片，然后从数据库中获取所有的标注数据，对位置信息再次进行缩放，获得相对当前图片大小的标注位置，再次绘制到svg元素即可进行查看。如果发现缺少标注或标注错误，则可以点击重新编辑或直接删除，将上述步骤再次执行一次即可。
从图2可以看出，通过对图片处理，将信号灯和车道线进行标注并创建关联，最后数据处理后，存入数据库中以供后续的识别算法调用，并且在查看已有标注时，可以对有问题的标注进行删除并重新标注或对已有标注进行修改；进而提高交通违法检测算法的效率和准确度，对交通违法行为进行初筛，从而减少交管部门工作人员的工作压力。
基于同样的发明构思，请参考图3，本发明实施例还提供了一种用于信号灯和车道线的标注方法，应用于前文所述的一种用于信号灯和车道线的标注系统，其中，该标注系统所包含的模块在系统实施例已有记载，在此不做赘述；所述方法包括：
S101，通过图片预处理模块获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对所述底图进行预处理。
具体地，所述预处理包括：
对拼接图片进行拆分，对尺寸不合适的图片进行裁剪。
S102，通过标注模块加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对所述图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；所述编辑工具采用svg。
具体地，标注时，按照一定的顺序标注，一次只标注一种类型的要素，隐藏其他类型标注的入口，以避免造成数据混乱；标注完毕后，需要提取所有已标注元素的位置信息及附加属性，格式化后保存至数据库；其中，所有的位置信息需要根据图片的缩放比例进行还原，获得相对应图片真实尺寸的位置信息；同时，数据保存时必须保证完整性。
S103，利用数据关联模块在所述信号灯和车道线之间创建关联。
具体地，在信号灯标注完毕后，根据已标注的信号灯动态生成选项，就可以在标注车道线时选择要关联到的信号灯。在对信号灯进行修改时，需要同步修改相关的其他元素。
S104，由数据处理及保存模块对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用。
具体地，所述处理为：所有元素标注完毕后，需要提取所有已标注元素的位置信息及附加属性，格式化后保存至数据库。需要注意的是，所有的位置信息需要根据图片的缩放比例进行还原，获得相对应图片真实尺寸的位置信息；同时，数据保存时必须保证完整性。
实施时，为了便于对标注的数据进行查看和编辑等操作，所述方法还包括：
通过标注查看模块从数据库中获取所有的标注数据，并进行查看、编辑和重新标注。
需要说明的是，各方法步骤的实施方式可参照系统实施例中的描述，在此不再赘述。
通过上述方案，通过对信号灯和车道线进行标注并创建关联，提高后续处理过程中，交通违法检测算法的效率和准确度，对交通违法行为进行初筛，从而减少交管部门工作人员的工作压力。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如前文所述的方法。
在本发明实施例中，所称处理器可以是中央处理单元(Central ProcessingUnit，CPU)，该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital SignalProcessor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
其中，所述计算机程序的代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的系统实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口、装置或单元的间接耦合或通信连接。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本发明实施例方案的目的。
另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以是两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分，或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种用于信号灯和车道线的标注系统，其特征在于，该系统包括图片预处理模块、标注模块、数据关联模块、数据处理及保存模块；
所述图片预处理模块，用于获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对所述底图进行预处理；
所述标注模块，用于加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对所述图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；所述编辑工具采用svg；所述属性设置包括图片拼接类型和需要检测的违法类型；
在所述图片加载完毕时，需要对所述图片展示尺寸和实际尺寸进行获取，将用于绘制的svg元素的尺寸调整为图片展示尺寸，之后所有的标注数据都基于图片展示尺寸；
所述数据关联模块，用于在所述信号灯和车道线之间创建关联；
所述数据处理及保存模块，用于对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用；
标注时，按照一定的顺序标注，一次只标注一种类型的要素，隐藏其他类型标注的入口，以避免造成数据混乱；使用svg.js和svg.draw.js绘制图形，按照信号灯、车道线、其他标注的顺序进行标注；
在标注的同时为图形添加相关属性，并提供元素选中工具，用于对已有标注进行属性修改或直接删除；其中，所述相关属性包括：车道指示方向，车道检测的违法类型，信号灯类型和信号灯指示方向；所述元素是指标注的图形和图形的标签属性；
在信号灯标注完毕后，根据已标注的信号灯动态生成选项，在标注车道线时选择要关联到的信号灯；在对信号灯进行修改时，需要同步修改相关的其他元素；其中，所述选项的内容包括：直行，左转，直行/左转，直行/右转，左转区，过渡区，直行区，右转区，调头区，左转待转道，直行待行道，可变车道，右转/左转，调头/左转和直行调头；
所有元素标注完毕后，需要提取所有已标注元素的位置信息及附加属性，格式化后保存至数据库。
2.如权利要求1所述的一种用于信号灯和车道线的标注系统，其特征在于，还包括标注查看模块，所述标注查看模块，用于从数据库中获取所有的标注数据，并进行查看、编辑和重新标注。
3.如权利要求1所述的一种用于信号灯和车道线的标注系统，其特征在于，所述预处理包括：
对拼接图片进行拆分，对尺寸不合适的图片进行裁剪。
4.一种用于信号灯和车道线的标注方法，其特征在于，应用于权利要求2所述的一种用于信号灯和车道线的标注系统，所述方法包括：
通过图片预处理模块获取各个卡口摄像头拍摄的照片作为标注时的底图，并对所述底图进行预处理；
通过标注模块加载预处理后的图片，使用编辑工具覆盖所述图片，并对所述图片中的不同物体进行标注和属性设置；其中，所述不同物体包括信号灯和车道线；所述编辑工具采用svg；所述属性设置包括图片拼接类型和需要检测的违法类型；
利用数据关联模块在所述信号灯和车道线之间创建关联；
由数据处理及保存模块对关联完成后的数据进行处理，并将处理完成后的数据保存至数据库中以供算法调用；
标注时，按照一定的顺序标注，一次只标注一种类型的要素，隐藏其他类型标注的入口，以避免造成数据混乱；使用svg.js和svg.draw.js绘制图形，按照信号灯、车道线、其他标注的顺序进行标注；
在标注的同时为图形添加相关属性，并提供元素选中工具，用于对已有标注进行属性修改或直接删除；其中，所述相关属性包括：车道指示方向，车道检测的违法类型，信号灯类型和信号灯指示方向；所述元素是指标注的图形和图形的标签属性；
在信号灯标注完毕后，根据已标注的信号灯动态生成选项，在标注车道线时选择要关联到的信号灯；在对信号灯进行修改时，需要同步修改相关的其他元素；其中，所述选项的内容包括：直行，左转，直行/左转，直行/右转，左转区，过渡区，直行区，右转区，调头区，左转待转道，直行待行道，可变车道，右转/左转，调头/左转和直行调头；
标注完毕后，需要提取所有已标注元素的位置信息及附加属性，格式化后保存至数据库；其中，所有的位置信息需要根据图片的缩放比例进行还原，获得相对应图片真实尺寸的位置信息；同时，数据保存时必须保证完整性。
5.如权利要求4所述的一种用于信号灯和车道线的标注方法，其特征在于，所述方法还包括：
通过标注查看模块从数据库中获取所有的标注数据，并进行查看、编辑和重新标注。
6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令当被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求4至5任一项所述的方法。
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