本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域,具體涉及一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法及裝置。
背景技術(shù):
智能交通系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)、圖像處理技術(shù)在交通領(lǐng)域中的應(yīng)用,是目前世界各國(guó)交通運(yùn)輸部門正在研究和廣泛關(guān)注的課題。其目的在于充分利用現(xiàn)有的道路設(shè)施資源,改善車輛、道路、行人之間的相互作用,從而全面提高交通的經(jīng)濟(jì)性。如何有效檢測(cè)運(yùn)動(dòng)車輛、準(zhǔn)確跟蹤目標(biāo)車輛、提高系統(tǒng)抗干擾能力是智能交通系統(tǒng)的重要研究?jī)?nèi)容之一。
車輛檢測(cè)和車輛跟蹤是智能交通領(lǐng)域中最常用的兩種方法,如果檢測(cè)或跟蹤的位置不準(zhǔn)確,就會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)和跟蹤的是失敗,從而就需要大量策略型的方法,去避免和修正這種失敗帶來的影響。
交通圖像中,車輛在不同位置的大小是不同的,如何在不同的位置計(jì)算出車輛在圖像上的不同的大小,是視頻圖像分析中的一個(gè)重要問題,也是排除誤檢和跟蹤失敗的一種方法,一種精確地標(biāo)定方法是需要攝像機(jī),鏡頭數(shù)據(jù)和攝像機(jī)高度等信息,通過分析地面坐標(biāo)系,攝像機(jī)坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系等之間的關(guān)系,建立一個(gè)復(fù)雜的參數(shù)模型,從而得到視頻圖像中不同位置的尺度信息,但在實(shí)際操作中,這種方法具有很大的局限性,因此在分析交通視頻中,這種方法并不能得到廣泛使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法及裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)中車輛在不同位置時(shí),確定車輛在交通圖像中的不同尺度大小,操作復(fù)雜,效率較低的問題。
為此,本發(fā)明實(shí)施例提供了如下技術(shù)方案:
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法,包括:獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y);根據(jù)所述位置信息(x,y)確定所述車輛在所述交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)。
可選地,根據(jù)所述位置信息(x,y)確定所述車輛在所述交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)包括:
通過如下公式確定所述尺度信息(w,h):
其中,a1,b1,c1,a2,b2,c2通過如下公式來確定:
其中,(wi,hi,i=1,2,3)代表預(yù)先獲取的車輛在三個(gè)不同位置的寬高尺度信息,(xi,yi,i=1,2,3)是當(dāng)前車輛在交通圖像中的位置,u表示道路中攝像裝置在所述交通圖像中沿x方向的中心位置,u=W’/2;W’表示所述交通圖像的寬度。
可選地,根據(jù)所述位置信息(x,y)確定所述車輛在所述交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)之后,還包括:存儲(chǔ)所述車輛的位置信息與所述車輛的寬高尺度信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
可選地,獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y)之前,還包括:通過安裝于道路中間的攝像裝置獲取所述交通圖像。
本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置,包括:第一獲取模塊,用于獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y);確定模塊,用于根據(jù)所述位置信息確定所述車輛在所述交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)。
可選地,所述確定模塊還用于通過如下公式確定所述尺度信息(w,h):
其中,a1,b1,c1,a2,b2,c2通過如下公式來確定:
其中,(wi,hi,i=1,2,3)代表預(yù)先獲取的車輛在三個(gè)不同位置的寬高尺度信息,(xi,yi,i=1,2,3)是當(dāng)前車輛在交通圖像中的位置,u表示道路中攝像裝置在所述交通圖像中沿x方向的中心位置,u=W’/2;W’表示所述交通圖像的寬度。
可選地,所述裝置還包括:存儲(chǔ)模塊,用于在所述確定模塊根據(jù)所述位置信息(x,y)確定所述車輛在所述交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)之后,存儲(chǔ)所述車輛的位置信息與所述車輛的寬高尺度信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
可選地,所述裝置還包括:第二獲取模塊,用于在所述第一獲取模塊獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y)之前,通過安裝于道路中間的攝像裝置獲取所述交通圖像。
本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案,具有如下優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法及裝置,其中,該方法包括:獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y),例如可以通過安裝于道路中間的攝像裝置獲取交通圖像,進(jìn)一步獲取車輛在該交通圖像的位置信息;根據(jù)該位置信息確定車輛在交通圖像中的寬高尺度信息(w,h),即通過車輛在交通圖像中的位置信息即可直接獲取到車輛在交通圖像中的寬高尺度信息,解決了現(xiàn)有技術(shù)中車輛在不同位置時(shí),確定車輛在交通圖像中的不同尺度大小,操作復(fù)雜,效率較低的問題,從而進(jìn)一步減少了車輛跟蹤和檢測(cè)過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法的流程圖;
圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的交通圖像示意圖;
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖;
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置的另一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖;
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置的再一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,術(shù)語“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系,僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作,因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外,術(shù)語“第一”、“第二”、“第三”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。
在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,還可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通,可以是無線連接,也可以是有線連接。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
此外,下面所描述的本發(fā)明不同實(shí)施方式中所涉及的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互結(jié)合。
實(shí)施例1
在本實(shí)施例中提供了一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法,圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的方法的流程圖,如圖1所示,該流程包括如下步驟:
步驟S101,獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y);例如可以通過安裝于道路中間的攝像裝置獲取交通圖像,進(jìn)一步獲取車輛在該交通圖像的位置信息;
步驟S102,根據(jù)該位置信息確定車輛在交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)。
通過上述步驟通過車輛在交通圖像中的位置信息即可直接獲取到車輛在交通圖像中的寬高尺度信息,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)中的精確地標(biāo)定方法是需要攝像機(jī),鏡頭數(shù)據(jù)和攝像機(jī)高度等信息,通過分析地面坐標(biāo)系,攝像機(jī)坐標(biāo)系和圖像坐標(biāo)系等之間的關(guān)系,建立一個(gè)復(fù)雜的參數(shù)模型,從而得到視頻圖像中不同位置的尺度信息,操作較為復(fù)雜,上述步驟解決了現(xiàn)有技術(shù)中車輛在不同位置時(shí),確定車輛在交通圖像中的不同尺度大小,操作復(fù)雜,效率較低的問題,從而進(jìn)一步減少了車輛跟蹤和檢測(cè)過程中出現(xiàn)的錯(cuò)誤。
上述步驟S102涉及到根據(jù)上述位置信息(x,y)確定車輛在交通圖像中的寬高尺度信息(w,h),在一個(gè)可選實(shí)施例中,提出了一種基于交通視頻的自學(xué)習(xí)二維尺度標(biāo)定方法,以確定車輛在圖像中不同位置的尺度信息。沿道路方向,給定圖像中三個(gè)不同位置上,車輛的尺度信息,做一個(gè)初始標(biāo)定,構(gòu)建一個(gè)二維函數(shù),通過標(biāo)定的信息,學(xué)習(xí)得到函數(shù)的參數(shù)信息,從而利用學(xué)習(xí)得到的函數(shù),計(jì)算圖像中每個(gè)位置車輛的尺度信息。
可以通過如下公式確定該尺度信息(w,h):
通過先驗(yàn)知識(shí)可知,在交通圖像上沿y方向,車輛在距離攝像機(jī)較近的位置,具有較大的尺度,而在遠(yuǎn)距離,同一個(gè)車輛的尺度是越來越小的,這樣車輛的尺度在交通圖像上的不同位置沿y方向具有近似線性的關(guān)系。通常攝像機(jī)會(huì)固定在道路中間,或者是較小的偏移,這樣在水平方向x上,車輛的尺度在圖像中心兩側(cè)是呈對(duì)稱的關(guān)系,這樣,車輛尺度在圖像上也具有一個(gè)對(duì)稱線性的關(guān)系。
在道路上固定好交通視頻攝像機(jī)后,沿道路方向預(yù)先標(biāo)定車輛在交通圖像上三個(gè)不同位置的尺度信息(x,y,w,h),如圖2所示,預(yù)先標(biāo)定圖2中方框內(nèi)三個(gè)車輛位置的尺度信息(x,y,w,h)。
其中,a1,b1,c1,a2,b2,c2通過如下公式來確定:
其中,(wi,hi,i=1,2,3)代表預(yù)先獲取的車輛在三個(gè)不同位置的寬高尺度信息,(xi,yi,i=1,2,3)是當(dāng)前車輛在交通圖像中的位置,u表示道路中攝像裝置在該交通圖像中沿x方向的中心位置,u=W’/2;W’表示該交通圖像的寬度。根據(jù)前面標(biāo)定的三個(gè)車輛在圖像中不同位置的尺度信息,求解上述給定的兩個(gè)三元一次方程組,分別計(jì)算出(a1,b1,c1)和(a2,b2,c2)兩組參數(shù)信息,這樣,給定不同位置坐標(biāo)(x,y),就可以根據(jù)計(jì)算出來的兩組參數(shù)和給定的坐標(biāo),確定車輛在圖像上不同位置的尺度。
為了便于后續(xù)獲取車輛在交通圖片中的寬高尺度信息的快捷性,在一個(gè)可選實(shí)施例中,根據(jù)位置信息(x,y)確定車輛在交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)之后,存儲(chǔ)車輛的位置信息與車輛的寬高尺度信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系,從而提高了獲取車輛在交通圖片中的寬高尺度信息的效率,進(jìn)一步提高了車輛跟蹤和檢測(cè)的效率。即,根據(jù)上述的二維函數(shù),得到圖像上不同位置的尺度信息以后,將這些信息離線保存下來,為交通圖像后續(xù)的車輛檢測(cè)和車輛跟蹤提供一個(gè)可信的先驗(yàn)知識(shí)。
實(shí)施例2
在本實(shí)施例中還提供了一種獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置,該裝置用于實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式,已經(jīng)進(jìn)行過說明的不再贅述。如以下所使用的,術(shù)語“模塊”可以實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的軟件和/或硬件的組合。盡管以下實(shí)施例所描述的裝置較佳地以軟件來實(shí)現(xiàn),但是硬件,或者軟件和硬件的組合的實(shí)現(xiàn)也是可能并被構(gòu)想的。
圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置的一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖,如圖3所示,該裝置包括:第一獲取模塊31,用于獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y);確定模塊32,用于根據(jù)該位置信息確定該車輛在該交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)。
可選地,該確定模塊32還用于通過如下公式確定該尺度信息(w,h):
其中,a1,b1,c1,a2,b2,c2通過如下公式來確定:
其中,(wi,hi,i=1,2,3)代表預(yù)先獲取的車輛在三個(gè)不同位置的寬高尺度信息,(xi,yi,i=1,2,3)是當(dāng)前車輛在交通圖像中的位置,u表示道路中攝像裝置在該交通圖像中沿x方向的中心位置,u=W’/2;W’表示該交通圖像的寬度。
圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置的另一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖,如圖4所示,該裝置還包括:存儲(chǔ)模塊41,用于在該確定模塊32根據(jù)該位置信息確定該車輛在該交通圖像中的寬高尺度信息(w,h)之后,存儲(chǔ)該車輛的位置信息與該車輛的寬高尺度信息的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的獲取交通圖像中車輛尺度信息的裝置的再一個(gè)結(jié)構(gòu)框圖,如圖5所示,該裝置還包括:第二獲取模塊51,用于在該第一獲取模塊31獲取車輛在交通圖像中的位置信息(x,y)之前,通過安裝于道路中間的攝像裝置獲取該交通圖像。
上述各個(gè)模塊的更進(jìn)一步的功能描述與上述對(duì)應(yīng)實(shí)施例相同,在此不再贅述。
本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員應(yīng)明白,本發(fā)明的實(shí)施例可提供為方法、系統(tǒng)、或計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。因此,本發(fā)明可采用完全硬件實(shí)施例、完全軟件實(shí)施例、或結(jié)合軟件和硬件方面的實(shí)施例的形式。而且,本發(fā)明可采用在一個(gè)或多個(gè)其中包含有計(jì)算機(jī)可用程序代碼的計(jì)算機(jī)可用存儲(chǔ)介質(zhì)(包括但不限于磁盤存儲(chǔ)器、CD-ROM、光學(xué)存儲(chǔ)器等)上實(shí)施的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的形式。
本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器,使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中,使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。
這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。
顯然,上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例,而并非對(duì)實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無需也無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護(hù)范圍之中。