[发明专利]一种交通路况分析方法、系统及摄像机

权利要求书

1.一种交通路况分析方法，其特征在于，应用于摄像机，所述方法包括：

获取实时采集的多帧视频，以及各帧视频中在指定路段行驶的多个车辆目标的相对位置；

针对各车辆目标，根据该车辆目标在各帧视频中的相对位置，换算出该车辆目标在采集各帧视频的时刻在世界坐标系下的物理位置；

根据各车辆目标在不同时刻的物理位置，确定所述指定路段中各车道的当前车流信息；

根据所述指定路段中各车道的当前车流信息，分析得到所述指定路段中各车道的交通路况等级。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对各车辆目标，根据该车辆目标在各帧视频中的相对位置，换算出该车辆目标在采集各帧视频的时刻在世界坐标系下的物理位置，包括：

针对各帧视频中的各车辆目标，根据该车辆目标在该帧视频中的相对位置，确定该帧视频中与该车辆目标的距离最近的至少三个参考目标的相对位置；

根据所述至少三个参考目标的相对位置，以及预先存储的各参考目标的相对位置与物理位置的对应关系，查找所述至少三个参考目标在世界坐标系下的物理位置；

根据所述至少三个参考目标的相对位置及物理位置，建立视频坐标系与所述世界坐标系的变换矩阵；

根据该车辆目标在该帧视频中的相对位置及所述变换矩阵，换算出该车辆目标在所述世界坐标系下的物理位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对各车辆目标，根据该车辆目标在各帧视频中的相对位置，换算出该车辆目标在采集各帧视频的时刻在世界坐标系下的物理位置，包括：

针对各帧视频中的各车辆目标，根据该车辆目标在该帧视频中的相对位置，以及预先基于各参考目标的相对位置划分的各标定区域，确定该车辆目标所属的目标标定区域；

根据该车辆目标在该帧视频中的相对位置，以及预先获取的所述目标标定区域对应的单应性矩阵，换算出该车辆目标在世界坐标系下的物理位置。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

获取所述摄像机自身的设备参数；

根据所述设备参数，确定与所述摄像机匹配的高精度地图；

识别所述视频中位于指定相对位置的目标，并在所述高精度地图中获取所述目标的物理位置；

根据所述目标与周边参考目标的位置关系，确定出各参考目标在所述视频中的相对位置。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对各车辆目标，根据该车辆目标在各帧视频中的相对位置，换算出该车辆目标在采集各帧视频的时刻在世界坐标系下的物理位置，包括：

获取所述摄像机的设备参数，所述设备参数包括视场角、架设高度值及经纬度；

针对各帧视频中的各车辆目标，根据该车辆目标在该帧视频中的相对位置以及所述视场角，确定所述摄像机正对该车辆目标时的PT坐标，作为第一P坐标及第一T坐标；

获取所述摄像机指向指定方向时的摄像机P坐标，作为第二P坐标；

计算所述第一P坐标与所述第二P坐标之差，作为该车辆目标与所述指定方向的水平夹角；

计算所述第一T坐标的正切值与所述架设高度值的乘积，作为该车辆目标与所述摄像机的水平距离；

根据所述水平夹角和所述水平距离，通过三角函数计算该车辆目标与所述摄像机的经纬度距离；

根据所述摄像机的经纬度以及所述经纬度距离，计算该车辆目标在世界坐标系下的物理位置。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述指定路段中各车道的当前车流信息，分析得到所述指定路段中各车道的交通路况等级，包括：

获取所述指定路段的预设车流信息；

根据所述预设车流信息及所述指定路段中各车道的当前车流信息，确定所述指定路段中各车道的道路交通拥堵指数；

根据所述指定路段中各车道的道路交通拥堵指数，利用预先存储的道路交通拥堵指数与交通路况等级的对应关系，确定所述指定路段中各车道的交通路况等级。