[发明专利]一种城市信号控制交叉口车辆滞留违章检测方法

说明书

本发明公开了一种城市信号控制交叉口车辆滞留违章检测方法，首先，获取被监测路口的卡口视频，然后，对卡口视频中靠近出口处的检测区域图像进行HSV颜色空间转换，建立亮度统计直方图，由亮度直方图得到检测区域中亮度值最集中的像素数占检测区域所有像素数的比例vmf，然后，根据检测区域中每帧vmf值的大小和各帧vmf之间的关系，判断路口出口处的拥堵情况，最后，在拥堵情况下，给出提示信号，并对继续进入路口且滞留的车辆进行违章抓拍。本发明有助于管理交叉口的车辆拥堵情况。

技术领域

本发明涉及智能交通系统领域，具体涉及一种城市信号控制交叉口车辆滞留违章检测方法。

背景技术

车辆路口滞留违章检测是一个较新的研究课题，近年来，随着社会经济的持续发展，私家车拥有量迅速增长，给居民出行带来方便的同时，随之而来的交通拥堵问题也日益凸显，尤其在大型城市，早晚高峰车流量大，道路拥堵，若司机不遵守交通规则，则很容易导致交通更加拥堵，进而形成片区大面积的交通瘫痪，其中车辆路口滞留违章行为就是加剧交通拥堵的一大原因。

路口滞留违章也称为“闯绿灯违章”是指在交叉口发生拥堵的情况下，无论信号灯是否为绿灯，车辆都不应驶入路口，根据《道路交通安全法实施条例》第五十三条规定：机动车遇有前方交叉路口交通阻塞时，应当依次停在路口以外等候，不得进入路口。如果车辆进入路口后，在下一个红绿灯周期之内无法离开路口，对路口其他方向的车辆产生阻碍，影响了整个路口的通行秩序，就属于路口滞留违章行为。

目前，随着人工智能与计算机视觉技术的不断成熟，视频检测技术已经开始广泛应用于城市交通系统中，但由于户外条件比较复杂，各时间段光照强度不同，交通拥堵发生时，路面车密度大，覆盖率高，车辆行驶缓慢等因素的影响，使得路口滞留违章行为难以自动检测，单一的依靠人工监管的方法，不仅 增加了人力成本，加剧了繁忙的交通勤务管理与执行警力不足的矛盾，而且还会给现场执法的警务人员带来安全隐患，因此，如何简单高效的利用路口监控自动检测车辆路口滞留违章行为成为亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明为了解决上述问题，提出了一种城市信号控制交叉口车辆滞留违章检测方法，本发明基于视频图像处理技术，实时获取路口交通状态，在路口产生溢流情况下，阻止车辆继续驶入路口，并对继续驶入路口区域且滞留的车辆实施抓拍取证，有助于管理车辆滞留、拥堵情况。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种城市信号控制交叉口车辆滞留违章检测方法，首先，获取被监测路口的卡口视频，然后，对卡口视频中靠近出口处的检测区域图像进行HSV颜色空间转换，建立亮度统计直方图，由亮度直方图得到检测区域中亮度值最集中的像素数占检测区域所有像素数的比例vmf，然后，根据检测区域中每帧vmf值的大小和各帧vmf之间的关系，判断路口出口处的拥堵情况，最后，在拥堵情况下，给出提示信号，并对继续进入路口且滞留的车辆进行违章抓拍。

进一步的，被监测路口上设置有两个检测区域，其中第一检测区域设置在路口的靠近出口处，第二检测区域设置在路口的靠近进口处，分别检测路口出口处是否已发生拥堵，以及检测是否有车进入路口且滞留在路口所设的检测区域中。

进一步的，所设检测区域为矩形，长度为所在车道宽度的80-95％，宽度为普通小轿车车身长度的1/3～1/2。

进一步的，比例vmf的计算方法为将第一检测区域图像在HSV模式下亮度最集中分布的像素个数与检测区域内所有像素个数的比值。

进一步的，对图像的亮度进行直方图统计时，对亮度值的变化范围归一化为0-250，直方图bin的数量设为m，即连续的n个亮度值为一组bin，m*n＝250，获取亮度统计直方图中高度最高的bin所包含的像素个数即为检测区域图像在HSV模式下亮度最集中分布的像素个数。

进一步的，判断的具体过程为：