基于視頻檢測的機動車輛闖紅燈抓拍系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、智能交通系統(tǒng)ITS(Intelligent Transportation System)，指將先進的信息技術(shù)、數(shù)據(jù)通訊技術(shù)、自動控制技術(shù)、計算機處理技術(shù)等應用于交通運輸，實現(xiàn)交通信息管理現(xiàn)代化。 采用ITS，可以大幅度提高道路的通行能力，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟效益和社會效益。在現(xiàn)代交通管理和道路規(guī)劃中，交通流量和通行車輛的類型、速度等重要參數(shù)的自動獲取的方法大致可以分為兩類：一類是利用壓電、紅外、環(huán)形磁感應線圈等傳感器獲得車輛本身的參數(shù)

2、，這類方法跟蹤識別率較高，但是容易損壞，安裝也不方便。還有一類就是基于圖像處理和模式識別的方法，克服了前面一類方法的局限，由于圖像處理識別技術(shù)的進步和硬件性能大幅提高，有一定實用價值的系統(tǒng)已經(jīng)開始應用。 本文實現(xiàn)一種基于視頻檢測方式的闖紅燈抓拍系統(tǒng)，自動記錄機動車違章行為過程。系統(tǒng)對違章機動車的檢測采用背景減除法，系統(tǒng)中背景圖像的生成通過當前圖像與原背景圖像迭代來實現(xiàn)動態(tài)更新；系統(tǒng)檢測當前場景中設定檢測區(qū)域，如果圖像發(fā)生變化并且

3、這種變化超過設定的闕值時，系統(tǒng)判斷有機動車輛通過檢測區(qū)域：如果機動車在紅燈信號時通過檢測區(qū)域，系統(tǒng)確定該機動車發(fā)生闖紅燈信號的違章行為并將違法的整個過程記錄下來，生成違章圖片上傳到后臺處理系統(tǒng)。 系統(tǒng)監(jiān)控的場景劃分為檢測區(qū)和非檢測區(qū)，在實際應用中，只需要檢測機動車道停車線前后10米左右的區(qū)域，大概占整個場景的1/6，因此檢測區(qū)域的劃分大大減少系統(tǒng)的運算量。系統(tǒng)通過檢測檢測區(qū)域中圖像的亮度和色彩飽和度的變化來檢測是否有機動車通過。

4、 每個檢測出的運動物體由有限個16×16塊組成，統(tǒng)一進行標識，每個運動的物體形成一個連通區(qū)域Di，計算連通區(qū)域的像素的特征，包括∑FIi(x，y)、∑FHi(x，y)，(x,y)∈Di。通過計算連通區(qū)域Di的面積大小，排除Block塊少于4的運動物體。紅燈信號時如果在前后檢測區(qū)域檢測到的同一輛機動車，系統(tǒng)斷定車輛違章。前后兩幅圖像比對通過NCCF(Normalised Cross-Correlation Function)來確定