[发明专利]基于FPGA的车流量检测系统

权利要求书

1.一种基于FPGA的车流量检测系统，其特征在于：以单个FPGA芯片作为交通图像的采集和处理核心构建系统，实现了将图像处理算法硬件化，而不需要计算机或DSP等核心处理器；

2.一种基于FPGA的车流量检测系统，其特征在于：系统根据具体应用环境确定序列图像中的检测区域，并以相邻两帧图像作为一基本检测循环，将解码芯片输出的第一帧数字视频图像指定检测区域与第二帧视频图像的检测区域相比较，根据两者的差异大小及事先在FPGA中设置的阈值做出有无车辆通过的判定，并将判定结果在给定时间段内进行计数，该计数结果除以给定时间就可以作为单位时间段内的车流量数据；

3.根据权利要求2所述的一种基于FPGA的车流量检测系统，其特征在于包括以下步骤：

(a)在道路图像中选择一块车道区域作为流量检测的感兴趣区，选择一块非车道区域作为非检测区，将其像素位置参数分别存入FPGA的寄存器变量中。感兴趣区域的选取可以多样，其宽度大致为单车道在图像中所占宽度，长度大致为平均车量长度；非检测区域的位置任意，只要是不包括在感兴趣区域即可，其面积应尽可能小；

(b)根据步骤(a)确定的图像感兴趣区域，在奇数帧到来时将在其中的每一像素值送入累加器，对像素数进行计数，并将累加结果暂存；在偶数帧到来时，将其感兴趣区域每一像素值取反，然后送入累加器；偶数帧累加结束时，根据累加结果和像素计数值，计算感兴趣区域的平均像素差值FK。在非检测区按照亮暗度的不同级别取10个不同的像素点，根据两帧中这些像素点的累加结果计算平均背景差值BK；

(c)根据系统的调试结果确定阈值T，若满足|FK-BK|≤T，则判定当前时刻无车辆通过，否则判定当前时刻有车辆通过，此时车流量计数值加一；同时将感兴趣区和非检测区的累加器置0；

(d)将步骤(b)(c)在一段时间循环，即得到了该时段在路口的车流量数据；

4.根据权利要求2所述的一种基于FPGA的车流量检测系统，其特征在于：系统可根据需求由用户自行设置计数时间段，获得分时车流量数据。