本发明涉及公安交通管理技术领域，具体涉及一种记录多台机动车越实线违法行为的方法及装置。
背景技术
有效缓解道路交通拥堵已成为世界难题引起各级政府部门、专家学者的广泛关注。导致交通拥堵的主要成因之一是机动车的违法行为，机动车跨越实线行驶的违法行为是导致交通拥堵的主要成因之一。
公安交通管理部门为了防止不同方向的机动车车流互相干扰，在需要分流的道路上施划了实线，希望机动车在行驶过程中，不要跨越实线干扰其他车道的机动车正常行驶。为了防止机动车跨越实线行驶，交通管理部门研发了各种机动车跨越实线违法行为的记录系统。
目前已公开的记录跨越实线违法行为系统最大的特点是违法跨越实线的机动车必须在特定位置并且没有紧随其后的机动车遮挡号牌的情况下，才能记录有效违法行为的照片因此导致机动车行驶在安装拍照设备的附近时遵章守法，远离时就随意变线，还没有在被监控路段的任何位置都能有效、连续记录多台机动车越实线违法行为的方法，导致交通拥堵。当被记录违法行为的当事人提出异议时，没有充分的证据证明其违法行为有效性。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明实施例提供了一种记录多台机动车越实线违法行为的方法和系统，以解决现有技术中的违法记录系统只有在特定位置的越实线的违法行为才能进行记录，无法有效、连续记录多台机动车越实线违法行为，并且需要较多的人工操作、浪费时间、证据链不完善的问题。
根据第一方面，本发明实施例提供一种记录多台机动车越实线违法行为的方法，包括：启动视频图像录制设备录制被监控路段的原始视频信息；针对进入车辆识别区的每台机动车拍摄带有车牌号码的第一图像，对各所述机动车进行编号，通过视频分离器将所述原始视频信息分成多路跟踪视频信息，进入车辆识别区的每台机动车对应一路跟踪视频信息，在所述跟踪视频信息中将所述编号同步标注到其对应的机动车上；在跟踪视频信息中，判断其跟踪的所述机动车是否跨越车道上的实线；当所述机动车跨越车道上的实线时，从所述跟踪视频信息中截取跨越实线时标注所述编号的机动车的第二图像和跨越实线后的第三图像；将所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像和所述跟踪视频信息发送至违法数据库。
根据第一方面，在第一方面的第一实施方式中，从所述原始视频信息中分离出针对当前被跟踪机动车的所述跟踪视频信息，包括：获取与所述跟踪视频信息对应的所述当前被跟踪机动车；从所述原始视频信息中，提取该机动车行驶轨迹对应的视频图像；将所述视频图像进行放大，使得所述当前被跟踪机动车的图像位于所述视频图像的中心区域，得到所述跟踪视频信息。
结合第一方面，在第一方面第二实施方式中，所述将所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像和所述跟踪视频信息发送至违法数据库，还包括：根据所述第一图像进行号牌识别；将识别出的号牌信息同时发送所述违法数据库。
结合第一方面，在第一方面第三实施方式中，所述的记录多台机动车越实线违法行为的方法还包括：判断所述机动车是否驶出监控范围；当所述机动车驶出监控范围后，判断是否存在与所述机动车对应的所述第二图像和所述第三图像；当存在与所述机动车对应的第二图像和第三图像时，则将所述机动车对应的所述跟踪视频信息和所述第一图像进行存储。
结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，所述的记录多台机动车越实线违法行为的方法还包括：当所述机动车驶出监控范围后，若不存在所述第二图像或所述第三图像，则将所述机动车对应的所述跟踪视频信息和所述第一图像进行删除。
结合第一方面，在第一方面第五实施方式中，所述的记录多台机动车越实线违法行为的方法还包括：当存在与所述机动车对应的第二图像和第三图像时，生成违法越实线信息，并将所述违法越实线信息发送至所述机动车绑定的通讯设备。
根据第二方面，本发明实施例还提供一种记录多台机动车越实线违法行为的装置，包括：视频图像录制单元，用于启动视频图像录制设备录制被监控路段的原始视频信息；视频图像标注单元，用于针对进入车辆识别区的每台机动车拍摄带有车牌号码的第一图像，对各所述机动车进行编号，通过视频分离器将所述原始视频信息分成多路跟踪视频信息，进入车辆识别区的每台机动车对应一路跟踪视频信息，在所述跟踪视频信息中将所述编号同步标注到其对应的机动车上；违法判断单元，用于在跟踪视频信息中，判断其跟踪的所述机动车是否跨越车道上的实线；视频截取单元，当所述机动车跨越车道上的实线时，所述视频截取单元用于从所述跟踪视频信息中截取跨越实线时标注所述编号的机动车的第二图像和跨越实线后的第三图像；违法数据发送单元，用于将所述第一图像、所述第二图像、所述第三图像和所述跟踪视频信息发送至违法数据库。
结合第二方面，在第二方面第一实施方式中，所述违法数据发送单元还包括：号牌识别子单元，用于根据所述第一图像进行号牌识别；号牌信息发送子单元，用于将识别出的号牌信息同时发送所述违法数据库。
根据第三方面，本发明实施例还提供一种交通控制终端，包括存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或其可选实施方式中的所述的记录多台机动车越实线违法行为的方法。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或其可选实施方式中的所述的记录多台机动车越实线违法行为的方法。
本发明实施例所述的一种记录多台机动车越实线违法行为的方法，通过启动视频图像录制设备录制被监控路段的原始视频信息，然后拍摄进入车辆识别区的每一个机动车的车牌号码，并对机动车进行编号，通过视频分离器获得每一台机动车的跟踪视频信息，并将各个机动车对应的编号标准到跟踪视频信息中的机动车上，然后在跟踪视频信息中判断机动车是否跨越车道上的实线，当机动车跨越车道上的实线时，从跟踪视频信息中截取跨越实线时的第二图像和跨越实线后的第三图像，将第一图像、第二图像、第三图像和跟踪视频信息发送至违法数据库。该方案中，能在视频监控范围内连续、有效记录多台机动车在任意位置的越实线违法行为并不需要人工操作，通过拍摄车辆识别区的图像、跨越实线时的图像和跨越实线后的图像形成完整的证据链，并将该视频图像一起发送，从而无需人工操作就可以形成越线违法的全部证据链，节约了劳动强度，节约了时间。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中记录多台机动车越实线违法行为的方法的流程图；
图2为本发明实施例中为机动车进行编号的示意图；
图3为本发明实施例中记录多台机动车越实线违法行为的方法的执行系统的结构框图；
图4为本发明实施例中记录多台机动车越实线违法行为的方法的另一流程图；
图5为本发明实施例中记录多台机动车越实线违法行为的方法的另一流程图；
图6为本发明实施例中记录多台机动车越实线违法行为的装置的结构示意图；
图7为本发明实施例中交通控制终端的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明实施例提供一种记录多台机动车越实线违法行为的方法，用于路口交通控制终端中，该控制终端与路口的视频图像录制设备例如摄像机连接，控制摄像机对机动车进行跟踪和拍摄照片或录制图像。在路口前，一般为了防止车辆进入路口后变道，会在路口之前的一段距离内，将车道线由虚线变为实线，虚线机动车可以跨越进行变道，实线机动车不允许变道。本实施例中的记录多台机动车越实线违法行为的方法用于对机动车违法变道行为进行及时准确的记录，通过对违法变道行为的有力监管，来警示机动车驾驶人遵守相应的法律法规，维护交通秩序。
如图1所示，该记录多台机动车越实线违法行为的方法包括：
步骤s1：启动视频图像录制设备录制禁止停车路段的原始视频信息。
启动禁止停车路段上设置的视频图像录制设备对该路段进行视频监控，所获得的监控视频作为原始视频信息，作为后续判定机动车违法停车的原始依据。
步骤s2：针对进入车辆识别区的每台机动车拍摄带有车牌号码的第一图像，对各机动车进行编号，通过视频分离器将原始视频信息分成多路跟踪视频信息，进入车辆识别区的每台机动车对应一路跟踪视频信息，在跟踪视频信息中将编号同步标注到其对应的机动车上。
在进入路口之前，在路面上设置车辆识别区，车辆识别区设置在车道线变为实线之前的路段，在车辆识别区识别出车辆之后，对车辆的违法变道行为进行准确抓拍。通过调整设置在路口的摄像机的高度和角度，使得摄像机可以准确的拍摄到进入车辆识别区的机动车的图像。判断机动车是否进入车辆识别区的过程中，可以采用以下方式：
首先，监控机动车的图像是否进入车辆识别区的图像的范围内，当机动车的图像进入车辆识别区的图像范围内，判定机动车进入车辆识别区。若车辆识别区内没有机动车的图像，则说明没有机动车进入车辆识别区。
作为另一个可以替换的实施方案，判断机动车是否进入车辆识别区的过程，还可以是如下方式：首先，雷达检测机动车的位置，在路口安装雷达扫描仪，通过雷达测距获得机动车与路口的距离；当机动车的位置距离雷达发射位置达到预设距离时，判定机动车进入车辆识别区。通过雷达测距可以知道机动车距离路口的准确距离，将该距离与车道线由虚线变道实线的距离对应起来，在机动车行驶到车道线为实线的路段之前的区域设置为车辆识别区，当机动车到达这一预设的位置后，判定机动车进入了车辆识别区。
当机动车进入机动车识别区时，拍摄带有车牌号码的机动车的第一图像，如图2所示。当交通控制终端通过摄像机拍摄的图片或者雷达测距，发现有机动车进入车辆识别区后，对该机动车进行拍照，拍摄带有清晰车牌号码的机动车的图像作为第一图像。雷达测距的准确性较高，如图3所示，通过雷达在车辆识别区识别出图像后，触发摄像机来拍摄图像。由于路口的摄像机根据车辆识别区的位置调整了角度和高度，因此在车辆识别区内，机动车的图像可以被清晰的拍摄到，尤其是机动车的号牌，也可以清楚的显示在机动车的图像中。
在实际中，当被监控路段行驶车辆较多时，原始视频信息中，可能同时包含多辆机动车的行驶轨迹，此时，在原始视频信息中直接对多辆机动车进行跨越实线违法行为的判断，容易受到相邻机动车的干扰，并且可能存在机动车行驶轨迹图像清晰度不高，给违法行为的判断增加了难度。因此，在本发明实施例中首先对行驶入车辆识别区的机动车进行编号，针对各个进入车辆识别区的机动车，均通过视频分离器将原始视频信息中分成多路跟踪视频信息，进入车辆识别区的每台机动车对应一路跟踪视频信息，来分别对每一台机动车进行跟踪，并在跟踪视频信息中将其所跟踪的机动车所对应的编号标注到该机动车的图像上，使得该编号同步跟随机动车的行驶轨迹，这样机动车行驶过程中，其对应的编号都会显示在跟踪视频信息的视频画面中，根据编号可以清楚的知道是哪辆机动车，由于编号是根据机动车进入车辆识别区的顺序进行编号，因此不需要复杂的数据处理过程，通过将编号标注在机动车上进行同步跟随，不需要在车辆识别时花费较多的时间识别车牌号码，就实现了针对每辆车形成一个可见的唯一标识，减少了数据处理量。该跟踪视频信息可以实时跟踪该机动车的行驶轨迹，直至该机动车驶出被监控路段的监控范围，监控范围可以根据需要设置，可以是车道线的虚线区域，用于监控机动车越实线违法行为。
具体地，从原始视频信息中分离出针对当前被跟踪机动车的跟踪视频信息，包括：获取与跟踪视频信息对应的当前被跟踪机动车，首先确定需要分离的跟踪视频信息所追踪的机动车是哪个机动车，然后从原始视频信息中，提取该机动车行驶轨迹对应的视频图像，由于车辆行驶位置的不同，可能该机动车在视频图像中所处的位置不尽相同，为了便于观察当前被追踪机动车的行驶情况，同时尽量排除该机动车周围其他机动车的干扰，需要对所提取的视频图像进行进一步的处理，然后将视频图像进行放大，使得当前被跟踪机动车的图像位于视频图像的中心区域，得到跟踪视频信息，视频图像经过局部放大之后，该机动车的行驶轨迹更加清晰、利于观察，并且有利于后续对违法跨越实线行为的记录。
步骤s3：在跟踪视频信息中，判断其跟踪的机动车是否跨越车道上的实线。
当机动车的位置跨越了车道上的实线，则说明其违法进行了越线。可以根据该机动车对应的跟踪视频信息中机动车与车道上的实线的位置关系来确定，当该机动车遮挡了位于其一侧的实线，则说明其跨越了车道上的实线。判断机动车是否跨越车道上的实线，如果机动车跨越了车道上的实线，则执行步骤s4，否则继续监控跟踪视频信息中该机动车与车道上实线的位置关系。
步骤s4：当机动车跨越车道上的实线时，从跟踪视频信息中截取跨越实线时标注编号的机动车的第二图像和跨越实线后的第三图像。
由于机动车跨越实线是一个连续的过程，为了保证证据链的完整性，因此需要从跟踪视频信息中截取跨越实线时的图像作为第二图像，同时标注上该时刻对应的时间，由于预先将对应机动车的编号标注到了该机动车上并跟随机动车行驶，因此在截取机动车跨越实线时的图像时，截取带有该编号的图像作为第二图像。在机动车跨越实线后，截取跨越实线后的一张图像作为第三图像，第三图像也是选择带有上述编号的图像，并记录该时刻。这样通过第二图像和第三图像就可以明确记载该机动车跨越实线的违法行为，并通过编号和该机动车对应起来，便于在跟踪视频信息中识别该机动车。
步骤s5：将第一图像、第二图像、第三图像和跟踪视频信息发送至违法数据库。
上述第一图像是在车辆识别区拍摄的，该区域内机动车的号牌可以清楚的显示，因此第一图像可以全面的显示车辆的图像信息，而第二图像和第三图像反应的是机动车跨越实线时的记录，这样通过第一图像、第二图像和第三图像就可以清楚的反应出该机动车的违法信息，同时为了证据链的完整性，将监控区域内的该机动车对应的跟踪视频信息也一并发送，从而形成了完整的证据链。
该方案中，能在视频监控范围内连续、有效记录多台机动车在任意位置的越实线违法行为并不需要人工操作，通过拍摄车辆识别区的图像、跨越实线时的图像和跨越实线后的图像形成完整的证据链，并将该视频图像一起发送，从而无需人工操作就可以形成越线违法的全部证据链，节约了劳动强度，节约了时间。
具体地，在本发明实施例中，对进入车辆识别区的机动车进行越实线违法行为记录时，对每一台机动车都需要从原始视频信息中分离出一路跟踪视频信息，因此会产生大量的跟踪视频信息，在实际中其实我们只关注和保留发生越实线违法行为的机动车对应的跟踪视频信息和有车牌号码的第一图像，因此作为进一步的实施方式，该记录多台机动车越实线违法行为的方法在上述步骤之后，还包括以下步骤，如图4所示：
步骤s6：判断机动车是否驶出监控范围。监控范围可以是从车辆识别区到车道实线的结束位置，从而可以准确的识别机动车违法越线的行为。当机动车驶出监控范围，执行步骤s7，否则继续监控机动车的行驶轨迹。步骤s7：当机动车驶出监控范围后，判断是否存在与机动车对应的第二图像和第三图像。
如果该机动车发生了违法越线，则会在越线时和越线后生成第二图像和第三图像，因此如果生成了第二图像和第三图像，则说明存在违法越线行为，如果没有第二图像和第三图像，则说明不存在违法跨越实线的行为。若存在第二图像和第三图像，则执行步骤s8，否则执行步骤s9。
步骤s8：当存在第二图像和第三图像时，则将机动车对应的跟踪视频信息和第一图像进行存储。
如果机动车存在违法越线行为，则需要将该机动车对应的跟踪视频信息存储，便于后续查询。
步骤s9：当机动车驶出监控范围后，若不存在第二图像或第三图像，则将机动车对应的跟踪视频信息和第一图像进行删除。
如果不存在第二图像或第三图像，则说明机动车没有跨越实线到另一车道，固在该监控区域内不存在越线违法行为。该监控区域内的跟踪视频信息不用保留，因此可以删除该跟踪视频信息，从而节约存储空间，提高存储设备的利用效率。在流量较大的路段，车辆的通行量是非常大的，如果对通过路口的所有车辆的数据都保留，需要占用非常大的存储空间，而且交警人工从这些视频图像中去寻找违法信息，也需要花费大量的时间，本方案中在机动车进入监控范围内进行监控，驶出监控范围后，通过对违法信息的判断，得到该机动车是否存在违法信息，如果不存在的话，就删除这些跟踪视频信息，如果存在的话，将这些跟踪视频信息上传到监控中心进行存储，该过程的示意图如图3所示，在监控中心的服务器中，可以通过上位机预览存储的图像数据，也可以在数据中心或接收平台对数据进一步进行处理，提供更多的交通数据信息。因此路口的监控终端中不需要存储太多的无用信息，提高了资源的利用率，也节约了交警的人工识别视频图像的时间，实现了自动发现违法车辆，并形成完整的证据链，为交通管理提供更多的信息。
作为其他进一步的实施方式，如图5所示，该记录多台机动车越实线违法行为的方法，还包括：
步骤s10：当存在与机动车对应的第二图像和第三图像时，生成违法越实线信息，并将违法越实线信息发送至机动车绑定的通讯设备。
当机动车发生越实线违法行为后，将其的违法行为发送至该机动车所绑定的车主的手机等通讯设备上，从而提醒车主发送了交通违法行为，需要及时接受交通部门的相关处罚，并且能够对机动车司机起到警示的作用，督促其遵守交通规则。
作为另一可选的实施方式，为了进一步提高识别的精度，还可以包括：在机动车进入车辆识别区后，对机动车进行号牌识别；由于车辆识别区内机动车的图像可以被清楚的拍摄到，号牌可以被清楚的看到，因此在该区域内识别车牌更加准确，减少机动车号牌由于被遮挡而导致的无法识别的问题。然后，将识别出的号牌标注到机动车的图像上，号牌同步跟随机动车的行驶轨迹。这样，无论该机动车行驶到任何位置，也可以及时明确其号牌信息，便于实时监控。
作为其他可选的实施方式，在步骤s5中，将第一图像、第二图像、第三图像和跟踪视频信息发送至违法数据库的过程中，可以根据第一图像进行号牌识别；然后将识别出的号牌信息同时发送违法数据库。该实施方式中，可以在之前的步骤中不进行号牌识别，而是在当机动车发生越线违法行为后，再通过拍摄到的第一图像来识别机动车的号牌，然后将识别出的号牌一起发送到违法数据库。该方案中，可以避免在机动车进入车辆识别后就识别号牌，需要处理的数据量较大，冗余数据较多的问题，只需要识别出存在违法行为的车辆的号牌，降低了数据处理量，提高了数据的利用率。作为其他的实现方案，还可以根据第二图像或第三图像或该机动车对应的跟踪视频信息中的一种或几种图像的组合来识别号牌，或者是对识别出的号牌进行校验。例如通过第一图像来识别号牌，通过第二图像或第三图像来进行校验，如果一致，则认为识别出来的号牌正确，如果不一致则再次从录制的视频图像中获取具有清晰号牌的图像进行重新识别，从而提高车牌识别的准确性。
实施例2
本发明实施例中提供一种记录多台机动车越实线违法行为的装置，如图6所示，该装置包括：
视频图像录制单元1，用于启动视频图像录制设备录制被监控路段的原始视频信息。详细内容参考实施例1中的步骤s1。
视频图像标注单元2，用于针对进入车辆识别区的每台机动车拍摄带有车牌号码的第一图像，对各机动车进行编号，通过视频分离器将原始视频信息分成多路跟踪视频信息，进入车辆识别区的每台机动车对应一路跟踪视频信息，在跟踪视频信息中将编号同步标注到其对应的机动车上。详细内容参考实施例1中的步骤s2。
违法判断单元3，用于在跟踪视频信息中，判断其跟踪的机动车是否跨越车道上的实线。详细内容参考实施例1中的步骤s3。
视频截取单元4，当机动车跨越车道上的实线时，视频截取单元4用于从跟踪视频信息中截取跨越实线时标注编号的机动车的第二图像和跨越实线后的第三图像。详细内容参考实施例1中的步骤s4。
违法数据发送单元5，用于将第一图像、第二图像、第三图像和跟踪视频信息发送至违法数据库。该违法数据发送单元5还包括：号牌识别子单元51，用于根据第一图像进行号牌识别；号牌信息发送子单元52，用于将识别出的号牌信息同时发送违法数据库。详细内容参考实施例1中的步骤s5。详细内容参考实施例1中的步骤s5。
实施例3
本发明实施例还提供了一种交通控制终端，如图7所示，该交通控制终端可以包括处理器31和存储器32，其中处理器31和存储器32可以通过总线或者其他方式连接，图7中以通过总线连接为例。
处理器31可以为中央处理器(centralprocessingunit，cpu)。处理器31还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(digitalsignalprocessor，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(field-programmablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。
存储器32作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中的记录多台机动车越实线违法行为的方法对应的程序指令/模块处理器31通过运行存储在存储器32中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中的记录多台机动车越实线违法行为的方法。
存储器32可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器31所创建的数据等。此外，存储器32可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器32可选包括相对于处理器31远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器31。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
一个或者多个模块存储在存储器32中，当被处理器31执行时，执行如图1所示实施例中的记录多台机动车越实线违法行为的方法。
上述交通控制终端具体细节可以对应参阅图1所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。
本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(read-onlymemory，rom)、随机存储记忆体(randomaccessmemory，ram)、快闪存储器(flashmemory)、硬盘(harddiskdrive，缩写：hdd)或固态硬盘(solid-statedrive，ssd)等；存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。