一种基于视频的交通事故实时预警方法

摘要

本发明涉及一种基于视频的交通事故实时预警方法，通过从任意第N帧图像开始连续跟踪n帧，得到第一车辆与第二车辆的运动轨迹，获取角点，记录图像中两辆车的两个角点的位置，根据映射表得到具体位置，获得车辆的实际行驶速度，再计算得到两辆车之间的安全时间，确定安全等级，实现实时预警。本发明的基于视频的交通事故实时预警方法，与现有技术相比，不受环境限制，能够对对视频范围内所有车辆进行实时、可靠的预警。并且易于实现、准确性较高，很适合于实时交通预警，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种基于视频的交通事故实时预警方法，其特征在于，该方法按照以下步骤进行：步骤一，获取视频序列图像，选取两辆车辆并对其编号，前一辆车记为第一车辆，后一辆车记为第二车辆，利用基于特征的目标车辆跟踪方法，从任意第N帧图像开始连续跟踪n帧，得到第一车辆与第二车辆的运动轨迹，其中：所述的基于特征的目标车辆跟踪方法的具体过程为：采用基于像素块的帧间差分法检测运动车辆，对检测出的运动图像利用Moravec算法提取相应的角点作为目标位置，并对相应的角点进行匹配跟踪；步骤二，在第N+n帧图像中利用Moravec算法提取第一车辆和第二车辆的角点，比较第一车辆各角点的兴趣值，筛选兴趣值最大的点，即该区域内特征最明显的点，作为第一车辆在第N+n帧图像的位置，比较第二车辆各角点的兴趣值，筛选兴趣值最大的点作为第二车辆在第N+n帧图像的位置，记录图像中两个角点的位置，采用相同的方法，在第N帧图像中提取第一车辆和第二车辆的角点，通过筛选选取第一车辆上的一个角点作为第一车辆在第N帧图像的位置，第二车辆上的一个角点作为第二车辆在第N帧图像的位置，记录图像中两个角点的位置；步骤三，得到图像像素行和实际距离之间的映射关系，即映射表，根据映射表得出在第N+n帧图像中第一车辆和第二车辆的实际位置，第一车辆的实际位置记为S₁，第二车辆的实际位置记为S₂，即可确定在第N+n帧图像中第二车辆与第一车辆之间的实际距离，S₂-S₁，根据映射表得出在第N帧图像中第一车辆和第二车辆的实际位置，第一车辆的实际位置记为S₃，第二车辆的实际位置记为S₄；步骤四，根据第N+n帧图像中第一车辆与第二车辆的实际位置和第N帧图像中第一车辆与第二车辆的实际位置以及视频播放速度，即可求出第一车辆与第二车辆的实际行驶速度，则有：$V_1=\frac{(S_1-S_3)V_0}{n}$$V_2=\frac{(S_2-S_4)V_0}{n}$式中：V₁—第一车辆的实际行驶速度，单位：m/s；V₂—第二车辆的实际行驶速度，单位：m/s；V₀—视频播放速度，单位：帧/s；n—连续跟踪的图像帧数，单位：帧；步骤五，根据在第N+n帧图像中第二车辆与第一车辆之间的实际距离和第一车辆与第二车辆的实际行驶速度，得到第N+n帧后的连续图像中第一车辆相对于第二车辆的安全时间，记为t，则有：根据安全时间的长短，将交通预警程度分为A，B，C，D四个等级，其中：当t＜5s时，预警等级为A；当5s≤t＜10s时，预警等级为B；当t≥10s时，预警等级为C；当t≤0s时，预警等级为D。