CN208836304U - 一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统 - Google Patents
一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型属于交通视频监控领域，提供一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统，包括13个子眼相机形成的复眼相机、20个麦克风形成的半球形麦克风阵列、半球形框架，本实用新型可以安装在道路上方，将声场与全景视频融合，根据麦克风阵列采集到的半球面声压值来估计声源空间方位信息，有效确定车辆的位置和ROI区域，提高车辆检测的准确率。同时，声源定位系统可以在光线不佳的环境下使用，也提高系统的适应性。
Description
技术领域
本实用新型属于交通视频监控领域，具体涉及一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统。
背景技术
近年来，交通视频监控设备被大量地应用于城市公交系统、城市道路交通监控管理系统和城际公路系统，但是这些监控设备存在利用率低、智能化程度低等问题，难以发挥视频监控的完整功能。
目前已经出现了全景视频监控系统，但是由于全景视频的分辨率是普通视频的3-6倍，车辆在复眼相机拍摄得到的全景图像中所占的像素数较小，图像处理过程中难以发现和提取。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统，可以有效的在全景视频中确定移动车辆所处的感兴趣区域(RegionOf Interest，ROI)。
为实现上述技术目的，本实用新型提供的方案是：
一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统，包括13个子眼相机形成的复眼相机、20个麦克风形成的半球形麦克风阵列、半球形框架，其中子眼相机在半球形框架上分三层布置，最上层6个子眼相机水平布置，中间层6个子眼相机水平向下30°布置，最下层1个子眼相机竖直向下布置，麦克风在半球形框架上分四层布置，第一层布置6个麦克风，麦克风水平设置于最上层的子眼相机的之间，第二层布置6个麦克风，麦克风水平设置于中间层的子眼相机之间，第三层布置6个麦克风，麦克风水平向下30°紧贴着中间层的子眼相机设置，第四层布置2个麦克风，麦克风竖直向下紧贴着最下层的子眼相机设置。
在上述技术方案中，所述半球形框架与云台相连，云台与载具相连。
在上述技术方案中，最上层和中间层的子眼相机错开布置。
本实用新型基于声源定位的公路复眼相机监控系统可以安装在道路上方，将声场与全景视频融合，根据麦克风阵列采集到的半球面声压值来估计声源空间方位信息，有效确定车辆的位置和ROI区域。
本实用新型基于声源定位的公路复眼监控系统可以快速定位移动车辆所处的感兴趣区域，提高车辆检测的准确率。同时，声源定位系统可以在光线不佳的环境下使用，也提高系统的适应性。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型与三轴云台连接的示意图。
其中：1. 子眼相机，2. 麦克风，3. 三轴云台。
具体实施方式
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接” 另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同吋存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/ 或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示，本实施例提供一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统，包括13个子眼相机1形成的复眼相机、20个麦克风2形成的半球形麦克风阵列、半球形框架，其中子眼相机1在半球形框架上分三层布置，最上层6个子眼相机水平布置，中间层6个子眼相机水平向下30°布置，最下层1个子眼相机竖直向下布置，麦克风在半球形框架上分四层布置，第一层布置6个麦克风，麦克风水平设置于最上层的子眼相机的之间，第二层布置6个麦克风，麦克风水平设置于中间层的子眼相机之间，第三层布置6个麦克风，麦克风水平向下30°紧贴着中间层的子眼相机设置，第四层布置2个麦克风，麦克风竖直向下紧贴着最下层的子眼相机设置。
在上述实施例中，20个麦克风均与主控单片机相连，主控单片机选用瑞芯微RK3368，实现麦克风阵列的开关控制及声音信号采集。
在上述实施例中，如图2所示，所述半球形框架与三轴云台3相连，三轴云台3与载具相连，三轴云台3可以调整和保持监控系统的姿态。
本实施例在使用时，工作方法如下：
（1）复眼相机开始进行全景视频采集；
（2）将13个子眼相机拍摄的图像实时拼接融合成全景视频；
（3）麦克风阵列进行球面声压的采样；
（4）因为运动车辆的声音信号频率在500Hz以下，所以利用小波分析对麦克风阵列采集到的声音信号进行去噪处理，保留集中在低频部分的车辆声音信号；
（5）将麦克风阵列中每个不同方向上的麦克风的声压值进行球傅立叶变化，得到麦克风阵列构成的半球面上各个入射平面波的幅值；
（6）在半球面空间中搜索各个平面波幅值的极大值，其对应的球面位置坐标即为声源的来波方向, 从而可获得远场声源的空间方位信息；
（7）根据声源定位的结果在复眼相机采集的全景图像上确定ROI区域；
（8）在ROI区域中进行车辆的检测及跟踪，计算所需的交通状态参数。
本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进或变形，这些改进或变形也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统，其特征在于：包括13个子眼相机形成的复眼相机、20个麦克风形成的半球形麦克风阵列、半球形框架，其中子眼相机在半球形框架上分三层布置，最上层6个子眼相机水平布置，中间层6个子眼相机水平向下倾斜30°布置，最下层1个子眼相机竖直向下布置，麦克风在半球形框架上分四层布置，第一层布置6个麦克风，麦克风水平设置于最上层的子眼相机的之间，第二层布置6个麦克风，麦克风水平设置于中间层的子眼相机之间，第三层布置6个麦克风，麦克风水平向下倾斜30°紧贴着中间层的子眼相机设置，第四层布置2个麦克风，麦克风竖直向下紧贴着最下层的子眼相机设置。
2.根据权利要求1所述的基于声源定位的公路复眼相机监控系统，其特征在于：所述半球形框架与云台相连，云台与载具相连。
3.根据权利要求1所述的基于声源定位的公路复眼相机监控系统，其特征在于：最上层和中间层的子眼相机错开布置。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN201821570649.7U CN208836304U (zh) | 2018-09-26 | 2018-09-26 | 一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统 |
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| CN201821570649.7U CN208836304U (zh) | 2018-09-26 | 2018-09-26 | 一种基于声源定位的公路复眼相机监控系统 |
Publications (1)
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| CN208836304U true CN208836304U (zh) | 2019-05-07 |
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ID=66317640
Family Applications (1)
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| CN (1) | CN208836304U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110159905A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-08-23 | 深圳市长丰影像器材有限公司 | 一种内置麦克风的可折叠手持稳定器 |
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