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专利号: 2021106922436
申请人: 淮阴工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种非机动车逆行检测装置,其特征在于:包括图像采集模块、非机动车车辆检测模块、非机动车运动追踪模块、非机动车逆行检测模块、报警灯、数据传输模块和计算机;

所述非机动车车辆检测模块对图像采集模块采集的非机动车视频帧进行运动轨迹提取;所述非机动车运动追踪模块根据所述运动轨迹判断所述非机动车车辆是否逆行;所述报警灯通过所述数据传输模块接收所述非机动车逆行检测模块发送的信号并进行提醒。

2.一种非机动车逆行检测方法,其特征在于:采用如权利要求1所述的非机动车逆行检测装置进行检测,所述检测方法包括以下步骤:(1)所述非机动车车辆检测模块检测出图像采集模块采集的视频中的目标非机动车车辆,并对所述车辆采用矩形框做标记;

(2)所述非机动车运动追踪模块检测并跟踪步骤(1)中的所述目标非机动车车辆,得出所述目标非机动车车辆的运动轨迹;

(3)所述非机动车逆行检测模块确定所述图像采集模块中非机动车车辆的移动坐标变化;

(4)对所述目标非机动车车辆的运动轨迹进行分析。

3.根据权利要求2所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:步骤(2)中,规定东西向路段以东为坐标轴正方向,南北向路段以北为坐标轴正方向。

4.根据权利要求3所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:设非机动车外接矩形框的中心为车辆质心,矩形框左下角点坐标为(x0,y0),右上角点坐标为(x1,y1),通过对焦点n n n

坐标求出中心点坐标,即第n帧图像下第k辆非机动车辆的质心坐标为(xk ,yk),其中xk 为左下角点和右上角点之间的中点坐标,即 k表示第k辆非机动车;n表示第n帧图像。

5.根据权利要求2所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:步骤(3)中,将当前帧第n帧图像中的非机动车车辆目标和前一帧第n‑1帧的非机动车车辆进行质心匹配。

6.根据权利要求5所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:首先确定一个阈值δ,所述阈值δ数值范围为0‑1。

7.根据权利要求6所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:计算出第n帧视频图像中非机动车车辆与前一帧第n‑1帧的非机动车车辆相差的距离Dn:其中:n代表第n帧图像;k代表第k辆非机动车; 代表第n帧图像中第k车辆横坐标;

代表第n帧图像中第k车辆纵坐标; 代表第n‑1帧图像中第k车辆横坐标; 代表第n‑1帧图像中第k车辆纵坐标;Dn代表车辆从当前帧车辆目标和前一帧车辆的行驶距离;

当Dn≤δ时,则当前帧车辆目标与前一帧车辆目标质心匹配完成,进行视频中下一辆非机动车的匹配追踪。

8.根据权利要求7所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:在车辆全部匹配完成后,根据当前非机动车车辆的质心坐标变化确定非机动车运动方向 具体公式如下:其中: 代表第k辆非机动车的运动方向;n代表视频的最后一帧;k代表第k辆非机动车; 代表第n帧图像中第k车辆横坐标; 代表第1帧图像下第k辆车横坐标; 代表第n帧图像中第k车辆纵坐标; 代表第1帧图像中第k车辆纵坐标。

9.根据权利要求2所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:步骤(4)中,将当前非机动车车辆k与其它车辆运动方向比较,采用下述公式判断是否为逆向行驶:其中,m表示其余非机动车车辆; 代表第k辆非机动车的运动方向;n代表视频的最后一帧; 代表第k+1辆非机动车的运动方向; 代表第n帧图像中第k车辆横坐标; 代表第1帧图像下第k辆车横坐标; 代表第n帧图像中第k车辆纵坐标; 代表第1帧图像中第k车辆纵坐标; 代表第n帧图像中第k+1车辆横坐标; 代表第1帧图像下第k+1辆车横坐标; 代表第n帧图像中第k+1车辆纵坐标; 代表第1帧图像中第k+1车辆纵坐标;

若 则第k辆车为逆行车辆。

10.根据权利要求2所述的非机动车逆行检测方法,其特征在于:所述非机动车逆行检测模块识别出逆行车辆后,计算机将信息发送给报警器,发出报警提醒,并保存所述非机动车行驶视频。