[发明专利]一种基于车载视频获取车辆运动状态的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种基于车载视频获取车辆运动状态的方法。

背景技术

车载录像设备能够实时记录车辆前方的交通状况，为交通事故案件的侦破及取证提供重要线索。与常规的固定设置的视频监控录像相比，车载视频录像最大的特点是车载录像设备常常处于移动状态，这一独特性也导致了在车载视频的解算方法上不同于常规交通监控视频录像的解算方法。现有在司法鉴定领域对事故车辆车速进行计算的方法一般分为路面痕迹和视频图像两种，其中在采集路面痕迹时需耗费较长时间占用行车道，造成一定程度上的道路拥堵，而目前采用的视频图像大部分为交通监控视频，监控设备通常距离涉事车辆有一定距离且视频清晰度不高，相对来讲车载视频具有较好的清晰度，但目前利用视频图像(包括车载视频图像和交通监控录像)进行车速计算的方法均是采用选取参照物的方法，这种方法最大缺点是其计算精度受选取的参照物位置、形状等影响较大，因此如何利用车载视频图像来设计一种操作简便且计算精度高的车辆运动状态的解算方法是当下亟待解决的问题。

发明内容

针对现有技术中鉴定车辆的行驶状态存在的上述问题，现提供一种旨在实现操作简单可方便获取车辆运动状态的基于车载视频获取车辆运动状态的方法。

具体技术方案如下：

一种基于车载视频获取车辆运动状态的方法，应用于分析获取车辆的运动状态的方法，其中，提供一车载录像设备，以实时获取路面的视频图像，包括以下步骤：

步骤S1、连续获取多帧所述视频图像；

步骤S2、于每一帧的所述视频图像中选取相同的四个特征点，所述特征点为所述路面中的参考物对应在所述视频图像中的图像点；

步骤S3、于每一帧的所述视频图像中建立一图像坐标系，以分别获取当前帧的所述视频图像中的四个所述特征点在所述图像坐标系中的相方坐标值；

步骤S4、于所述路面上建立一物方坐标系，以获取所述参考物在所述物方坐标系中的物方坐标值；

步骤S5、依次将每一帧所述视频图像的四个所述相方坐标值，与对应的四个所述物方坐标值进行二维直线线性变换处理，以获取每一帧所述图像的直线线性变换系数；

步骤S6、依次将每一帧所述视频图像对应的所述直线线性变换系数进行外方位直线元素处理，以分别获取每一帧所述视频图像中所述车载录像设备投影在所述物方坐标系上的坐标值；

通过对获取的每一帧所述视频图像中所述车载录像设备投影在所述物方坐标系上坐标值进行变换分析，以获得所述车辆的运行状态。

优选的，所述车载录像设备用以在所述车辆的行驶过程中，获取所述路面的视频画面；

在所述步骤S1中，于所述视频画面中获取一预定时间段的视频，并以帧为单位，将所述预定时间段的视频形成多个连续的所述视频图像的序列。

优选的，每个所述视频图像以位图的方式保存。

优选的，所述获取每一帧的所述视频图像的方法，如下式：

其中，(x，y)为所述图像坐标系中的坐标点，(X，Y，Z)为所述物方坐标系上的坐标点，z为常数，l₁、l₂、l₃、l₄、l₅、l₆、l₇、l₈、l₉、l₁₀、l₁₁为所述直线线性变换系数。

优选的，根据获取的每一帧所述视频图像的所述直线线性变换系数，获取所述视频图像中所述车载录像设备投影在所述物方坐标系上坐标值的方法，如下式：

其中，(X_s，Y_s，Z_s)为所述物方坐标系中的坐标；Z_s为常数；

l₁、l₂、l₃、l₄、l₅、l₆、l₇、l₈、l₉、l₁₀、l₁₁为所述直线线性变换系数。

优选的，提供一视频处理模块，所述视频处理模块用以依次将获取的每一帧所述视频图像中的所述车载录像设备投影在所述物方坐标系上坐标值拟合形成一所述车载录像设备在所述物方坐标系中的运动轨迹。

优选的，所述视频处理模块为MATLAB工具。