[发明专利]一种非机动车逆行检测装置及检测方法

说明书

本发明公开了一种非机动车逆行检测装置及检测方法，该检测装置包括图像采集模块、非机动车车辆检测模块、非机动车运动追踪模块、非机动车逆行检测模块、报警灯、数据传输模块和计算机；本发明的非机动车运动追踪模块检测并跟踪步骤(1)中的目标非机动车车辆，得出该目标非机动车车辆的运动轨迹；非机动车逆行检测模块确定图像采集模块中非机动车车辆的移动坐标变化；在非机动车逆行检测模块识别出逆行车辆后，计算机将信息发送给报警器，发出报警提醒，并保存非机动车行驶视频。本发明通过对非机动车的逆行进行自动检测，代替了人工监控，节约了成本。

技术领域

本发明涉及非机动车车辆行驶检测装置及方法，尤其涉及一种非机动车逆行检测装置及检测方法。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，城市居民出行方式也发生了各种变化。非机动车作为城市公共交通体系的重要组成部分，近年来得到了快速的发展。

共享人力自行车、电动车等共享交通运营模式得到了广泛的推广；另外，随着外卖行业的不断扩大，非机动车的使用率也在增长，非机动车的交通分组比例在近几年也得到了快速的提高。

非机动车的骑行方式灵活，具有摇摆性和多变性，很大程度上方便了人们出行。然而，目前非机动车的交通组成复杂，且数量较多，随意穿插、逆行现象严重，降低了道路的交通运行效率和交通事故的发生率。由于对非机动车行驶还未形成良好的管制，无法让非机动车实现安全高效通行。

而如何通过具体的装置和方法追踪非机动车的运行轨迹，来减少非机动车逆行现象，成为了亟需解决的技术问题。

发明内容

发明目的：针对现有技术中的不足之处，本发明提出一种非机动车逆行检测装置及检测方法，通过追踪非机动车的运行轨迹，同时对非机动车进行行为分析，检测其是否逆行，如果非机动车逆行，则进行报警。

技术方案：本发明非机动车逆行检测装置包括图像采集模块、非机动车车辆检测模块、非机动车运动追踪模块、非机动车逆行检测模块、报警灯、数据传输模块和计算机；

非机动车车辆检测模块对图像采集模块采集的非机动车视频帧进行运动轨迹提取；非机动车运动追踪模块根据运动轨迹判断该非机动车车辆是否逆行；报警灯通过数据传输模块接收非机动车逆行检测模块发送的信号并进行提醒。

本发明非机动车逆行检测方法采用上述逆行检测装置进行检测，该方法包括以下步骤：

(1)非机动车车辆检测模块检测出图像采集模块采集的视频中的目标非机动车车辆，并对该非机动车车辆采用矩形框做标记；

(2)非机动车运动追踪模块检测并跟踪步骤(1)中的目标非机动车车辆，得出该目标非机动车车辆的运动轨迹；

(3)非机动车逆行检测模块确定图像采集模块中非机动车车辆的移动坐标变化；

(4)对该目标非机动车车辆的运动轨迹进行分析。

其中，在步骤(2)中，规定东西向路段以东为坐标轴正方向，南北向路段以北为坐标轴正方向。

然后，设非机动车外接矩形框的中心为车辆质心，矩形框左下角点坐标为(x₀,y₀),右上角点坐标为(x₁,y₁)，通过对焦点坐标求出中心点坐标，即第n帧图像下第k辆非机动车辆的质心坐标为(x_kⁿ，y_kⁿ),其中x_kⁿ为左下角点和右上角点之间的中点坐标，即k表示第k辆非机动车；n表示第n帧图像。

步骤(3)中，将当前帧第n帧图像中的非机动车车辆目标和前一帧第n-1帧的非机动车车辆进行质心匹配，具体过程为：

首先确定一个阈值δ，所述阈值δ数值范围为0-1。