一种闯红灯车辆信息智能化采集方法_3

文档序号:9548211阅读:来源:国知局
理器8与所述频率检测电路1、所述信号灯状态检测设备4、所述图像检测设备5和所述无线通信设备7分别连接,寻找所述频率检测电路1和所述信号灯状态检测设备4都输出的数值相同的车道序号作为相同车道序号发送给所述图像检测设备5,所述DSP处理器8还接收所述图像检测设备5输出的一个或多个闯红灯车辆信息,并将所述一个或多个闯红灯车辆信息转发给所述无线通信设备7。
[0032]如图2所示,所述图像检测设备5包括图像采集单元51、车辆类型识别单元53、小波滤波单元52、灰度化处理单元54、图像分割单元56和多个并行图像处理单元55,多个并行图像处理单元为η个,η与信号灯对应路口的车道数量相同,多个并行图像处理单元55序号与多个车道一一对应。
[0033]在所述图像检测设备5中,所述图像采集单元51与所述DSP处理器连接,用于在接收到相同车道序号时拍摄信号灯对应路口前方预定距离的路口图像,所述小波滤波单元52与所述图像采集单元51连接,用于基于哈尔小波滤波器将所述路口图像进行小波滤波处理,以获得滤波图像,所述车辆类型识别单元53与所述小波滤波单元52和所述存储设备分别连接,将所述滤波图像中的车辆图案与所述两个紧急通过车辆图像模板逐一匹配,存在匹配成功的紧急通过车辆图像模板时输出紧急通过车辆信号,否则输出非紧急通过车辆信号,所述灰度化处理单元54与所述车辆类型识别单元53连接,在接收到非紧急通过车辆信号时将所述滤波图像进行灰度化处理,以获得灰度图像,所述图像分割单元56与所述灰度化处理单元54、所述小波滤波单元52和所述存储设备分别连接,将所述灰度图像中灰度值在所述车道参考线上限灰度阈值和所述车道参考线下限灰度阈值之间的像素识别并组成多个车道参考线子图像,并基于多个车道参考线子图像在所述灰度图像中的位置将所述滤波图像划分为多个车道滤波子图像,所述车道滤波子图像的数量与信号灯对应路口的车道数量相同,多个车道滤波子图像与多个车道一一对应。
[0034]每一个并行图像处理单元55与所述图像分割单元56、所述存储设备和所述DSP处理器连接,每一个并行图像处理单元55在接收到的相同车道序号中存在对应的车道的序号时,退出省电模式以启动并行图像处理,在接收到的相同车道序号中不存在对应的车道的序号时,进入省电模式,所述并行图像处理包括接收对应车道的车道滤波子图像,将接收到的车道滤波子图像中灰度值在所述车辆上限灰度阈值和所述车辆下限灰度阈值之间的像素识别并组成车辆子图像,识别所述车辆子图像中的车牌信息,并将对应车道的车道序号和识别到的车牌信息组合以作为闯红灯车辆信息输出。
[0035]其中,所述无线通信链路为GPRS移动通信链路、3G移动通信链路或4G移动通信链路中的一种。
[0036]其中,所述图像采集单元51可以包括CMOS视觉传感器,所述图像采集单元51还可以包括镜头和滤光片,所述滤光片位于镜头前方,所述镜头位于所述CMOS视觉传感器前方,所述CMOS视觉传感器为高清视觉传感器,采用的分辨率为1920X1080 ;所述采集系统还可以包括亮度检测设备,用于检测所述采集系统周围环境的环境亮度,包括辅助照明光源,位于所述图像检测设备5的图像采集单元51上方,与所述亮度检测设备连接,基于所述环境亮度确定是否为所述图像采集单元51的拍摄提供辅助照明。
[0037]另外,CMOS(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor),中文学名为互补金属氧化物半导体,他本是计算机系统内一种重要的芯片,保存了系统引导最基本的资料。CMOS的制造技术和一般计算机芯片没什么差别,主要是利用硅和锗这两种元素所做成的半导体,使其在CMOS上共存着带N(带-电)和P(带+电)级的半导体,这两个互补效应所产生的电流即可被处理芯片纪录和解读成影像。后来发现CMOS经过加工也可以作为数码摄影中的图像传感器。
[0038]对于独立于电网的便携式应用而言,以低功耗特性而著称的CMOS技术具有一个明显的优势:CM0S图像传感器是针对5V和3.3V电源电压而设计的。而CCD芯片则需要大约12V的电源电压,因此不得不采用一个电压转换器,从而导致功耗增加。在总功耗方面,把控制和系统功能集成到CMOS传感器中将带来另一个好处:他去除了与其他半导体元件的所有外部连接线。其高功耗的驱动器如今已遭弃用,这是因为在芯片内部进行通信所消耗的能量要比通过PCB或衬底的外部实现方式低得多。
[0039]CMOS传感器也可细分为被动式像素传感器(Passive Pixel Sensor CMOS)与主动式像素传感器(Active Pixel Sensor CMOS)。
[0040]被动式像素传感器(Passive Pixel Sensor,简称PPS),又叫无源式像素传感器,他由一个反向偏置的光敏二极管和一个开关管构成。光敏二极管本质上是一个由P型半导体和N型半导体组成的PN结,他可等效为一个反向偏置的二极管和一个M0S电容并联。当开关管开启时,光敏二极管与垂直的列线(Column bus)连通。位于列线末端的电荷积分放大器读出电路(Charge integrating amplifier)保持列线电压为一常数,当光敏二极管存贮的信号电荷被读出时,其电压被复位到列线电压水平,与此同时,与光信号成正比的电荷由电荷积分放大器转换为电荷输出。
[0041]主动式像素传感器(Active Pixel Sensor,简称APS),又叫有源式像素传感器。几乎在CMOS PPS像素结构发明的同时,人们很快认识到在像素内引入缓冲器或放大器可以改善像素的性能,在CMOS APS中每一像素内都有自己的放大器。集成在表面的放大晶体管减少了像素元件的有效表面积,降低了 “封装密度”,使40%?50%的入射光被反射。这种传感器的另一个问题是,如何使传感器的多通道放大器之间有较好的匹配,这可以通过降低残余水平的固定图形噪声较好地实现。由于CMOS APS像素内的每个放大器仅在此读出期间被激发,所以CMOS APS的功耗比(XD图像传感器的还小。
[0042]采用本发明的闯红灯车辆信息智能化采集系统,针对现有闯红灯车辆信息采集系统可能出现误采集以及系统不够紧凑的技术问题,通过一系列的图像处理,避免允许临时闯红灯通行的紧急通行车辆如救护车、消防车被误采集,同时,只对红灯通道进行车辆信息采集,提高了系统的可靠性和智能化水平。
[0043]可以理解的是,虽然本发明已以较佳实施例披露如上,然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言,在不脱离本发明技术方案范围情况下,都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰,或修改为等
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