[发明专利]交通视频中道路实际距离与相应像素距离关系的标定方法

摘要

一种交通视频中道路实际距离与相应像素距离间关系的标定方法，沿道路行车方向将视频图像窗口内道路划分成长度不均匀、首尾相连的若干段，对每一段建立一个沿行车方向的实际道路距离与相应视频图像中像素距离的二次函数关系，并通过道路现场测得的每个路段端点及其中间一点的实际距离及其在视频图像中相应的像素距离，求得上述每段二次函数系数，从而确定每段实际道路距离与相应视频图像中像素距离的二次函数关系，进而获得整个视频窗口中道路实际距离与相应像素距离的分段二次函数关系。相比现有技术，本发明操作大大简化，不需要知道摄像机、镜头数据和摄像机架设位置和方向等数据，且可保证精度；相比其他线性函数表示或其他分段表示方法，标定精度有很大的提高。

主权项

一种交通视频中道路实际距离与相应像素距离间关系的标定方法，其特征是包括步骤：1)先在道路上方架设交通视频监控摄像机，设摄像机正下方路面的点为C；2)沿道路行车方向将视频图像窗口内的道路划分成长度不均匀、且首尾相连的M段，设各段中靠近C点的端点称为近端点，另一端点称为远端点；各段的远、近端点的像素之间距离分别设为：p0，p1，p2，……，pi；其中，p0指第一段近端点像素与图像下边沿的沿道路行车方向像素的距离，3)在视频图像窗口内的各段道路中间确定任一个像素点，测出该中间点像素距该段近端点的像素的距离，分别为：pA1，pA2，……，pAi；4)通过道路现场测得对应于视频图像窗口内的，各个路段的远、近两端点之间的实际距离di，及中间点距离近端点的实际距离dAi，具体为：d0，d1，d2，……，di；dA1，dA2，……，dAi；其中，d0指第一段近端点距C点的实际距离；5)对于每一路段，建立一个yi与xi二次函数关系yi＝aixi2+bixi+ci，(ci＝0)；其中，yi是沿行车方向距该段近端点的实际道路距离，xi是yi对应的图像像素距离；6)将d和pi，dAi和pAi分别代入步骤5)的二次函数，解得系数ai，bi；从而确定每一路段的yi＝aixi2+bixi+ci，(ci＝0)；7)根据步骤6)中确定的每一路段的yi＝aixi2+bixi+ci，(ci＝0)，获得整个视频监控窗口中道路实际距离y与相应像素距离x的分段二次函数关系：y＝f(x)＝ax2+bx+c；其中，y为沿行车方向距C点的实际道路距离；x为与y对应的、距视频图像窗口下边沿的像素距离；按此函数关系即可标定交通视频中道路实际距离与相应像素距离间；上述各个步骤中，i＝1，2，……，M。