[发明专利]基于CMOS模拟视频信号的车流量检测方法

权利要求书

1.一种基于CMOS模拟视频信号的车流量检测方法，其特征在于：将CMOS摄像头模拟视频信号通过门限电路经比例放大后，同场同步行同步信号一起输入FPGA芯片，FPGA通过对车流量检测区先后两帧图像的高电平脉冲数目的比较做出是否有车辆通过的判定；其特征在于：该方法直接对CMOS模拟视频信号进行处理，不需要预先对其进行A/D转换。

2.根据权利要求1所述的一种基于CMOS模拟视频信号的车流量检测方法，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车辆通行的检测区，通过预先调试确定其像素位置参数，将其存入FPGA的寄存器变量中。检测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；

(b)将CMOS摄像头原始模拟视频流分为两路，一路通过视频分离芯片获得场同步和行同步信号，另一路通过门限电路和放大器电路进行二值化，获得CMOS图像脉冲信号。由于行场同步和消隐信号的电平要远远小于图像信号，因此通过门限电路进行二值化的脉冲中必定不包含其成分，从而有效消除了同步和消隐信号对图像脉冲的影响；

(c)CMOS摄像头的同一帧视频信号分为两场，FPGA在处理的时候，通过场控开关仅只对其中的一场进行处理(例如奇场)；在一场视频信号到来时，将行场同步信号和图像脉冲传给FPGA芯片，利用按照步骤(a)确定的车流检测控制参数，在奇数帧到来时，对落入车流量检测区的图像脉冲进行计数，将计数结果ODD存入FPGA寄存器；当偶数帧到来时，同样对落入检测区的图像脉冲进行计数。根据系统的调试结果确定阈值T，当偶数帧计数结束时将其值EVEN与奇数帧的计数结果进行比较，若满足|EVEN-ODD|≤T，则判定当前时刻无车辆通过，否则认为当前时刻检测区图像发生了显著变化，此时判定当前时刻有车辆通过，车流量计数值加一；

(d)将步骤(b)(c)在一段时间循环，即得到了某时段在路口的车流量数据。

3.根据权利要求2所述的一种基于CMOS模拟视频信号的车流量检测方法，其特征在于：系统利用FPGA硬件逻辑运算高度并行性的特点，设计简单高效的图像处理算法，实现了对二值图像序列的车流信息提取，将图像处理算法硬件化，不需要计算机或DSP等核心处理器，系统实时性能好，可扩展性强；系统可根据需求由用户自行设置门限电路的电阻和计数时间段，具有很大灵活性。