[发明专利]一种基于视频的信号灯识别方法及装置

权利要求书

1.一种基于视频的信号灯识别方法，其特征在于，所述识别方法包括：

根据每种颜色的信号灯对应的识别模板及包含信号灯信息的视频帧对应的灰度图，确定每个灰度图中每个像素点的梯度值；

根据确定的灰度图中每个像素点的梯度值，及设置的每个梯度方向角的区间范围，确定每个像素点对应的梯度方向角；

根据确定的各识别模板及视频帧中每个像素点的梯度方向角，将各识别模板分别与视频帧进行匹配，确定每个视频帧中的信号灯区域；

根据在每个视频帧中确定的信号灯区域，将该区域内的像素点转换到HSL颜色空间，确定该信号灯区域对应的信号灯颜色。

2.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述确定每个灰度图中每个像素点的梯度值包括：

针对灰度图中的每个像素点，根据与该像素点在上、下、左、右各方向相邻的像素点的像素值，确定该像素点的梯度值。

3.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于，每个梯度方向角的区间范围包括：

将0到360度的角度划分为多个角度区间范围，每个角度区间范围对应相应的梯度方向角。

4.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述确定每个视频帧中的信号灯区域包括：

针对每个识别模板，将该识别模板与该视频帧进行匹配；

根据该识别模板中每个像素点的梯度方向角，及该视频帧中对应每个像素点的梯度方向角是否相等，确定该识别模板在该视频帧每个位置的匹配值；

根据每个识别模板与该视频帧中每个位置的匹配值，将匹配值最大的位置，确定为该视频帧中的信号灯区域。

5.如权利要求1所述的识别方法，其特征在于，所述确定该信号灯区域对应的信号灯颜色包括：

根据信号灯区域中每个像素点转换为HSL颜色空间的颜色值，及每个颜色对应HSL颜色阈值，确定每个像素点的颜色；

根据该信号灯区域中每个颜色的像素点的数量，选择像素点数量最多的颜色作为该信号灯区域对应的信号灯颜色。

6.一种基于视频的信号灯识别装置，其特征在于，所述识别装置包括：

第一确定模块，用于根据每种颜色的信号灯对应的识别模板及包含信号灯信息的视频帧对应的灰度图，确定每个灰度图中每个像素点的梯度值；

第二确定模块，用于根据确定的灰度图中每个像素点的梯度值，及设置的每个梯度方向角的区间范围，确定每个像素点对应的梯度方向角；

匹配模块，用于根据确定的各识别模板及视频帧中每个像素点的梯度方向角，将各识别模板分别与视频帧进行匹配，确定每个视频帧中的信号灯区域；

识别模块，用于根据在每个视频帧中确定的信号灯区域，将该区域内的像素点转换到HSL颜色空间，确定该信号灯区域对应的信号灯颜色。

7.如权利要求6所述的识别装置，其特征在于，所述第一确定模块，具体用于针对灰度图中的每个像素点，根据与该像素点在上、下、左、右各方向相邻的像素点的像素值，确定该像素点的梯度值。

8.如权利要求6所述的识别装置，其特征在于，所述第二确定模块，用于保存有将0到360度的角度划分为多个角度区间范围，每个角度区间范围对应相应的梯度方向角。

9.如权利要求6所述的识别装置，其特征在于，所述匹配模块，具体用于针对每个识别模板，将该识别模板与该视频帧进行匹配；根据该识别模板中每个像素点的梯度方向角，及该视频帧中对应每个像素点的梯度方向角是否相等，确定该识别模板在该视频帧每个位置的匹配值；根据每个识别模板与该视频帧中每个位置的匹配值，将匹配值最大的位置，确定为该视频帧中的信号灯区域。

10.如权利要求6所述的识别装置，其特征在于，所述识别模块，具体用于根据信号灯区域中每个像素点转换为HSL颜色空间的颜色值，及每个颜色对应HSL颜色阈值，确定每个像素点的颜色；根据该信号灯区域中每个颜色的像素点的数量，选择像素点数量最多的颜色作为该信号灯区域对应的信号灯颜色。