CN102592450A - 机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及智能交通监控领域，公开了一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***及其方法，可以无需人力成本并自动地对机动车不理让行人的违规违章行为进行取证。本发明中，包括：行人图像采集单元，用于采集斑马线上的行人图像；机动车图像采集单元，用于采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像；行人检测单元，用于检测行人图像中的行人人数；机动车检测与抓拍单元，用于根据机动车图像采集单元所采集的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，从机动车图像中提取至少三张取证照片。

Description

机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***及其方法

技术领域

本发明涉及智能交通监控领域，特别涉及一种视频处理技术。

背景技术

根据《道路交通安全法》第四十七条规定，机动车行经人行横道时，应当减速行驶；遇到行人正在通过人行横道时，应当停车让行。机动车行经没有交通信号的道路时，遇行人横过道路，应当避让。但是在实际生活中，部分司机却不遵守该规定，有的甚至看到行人正在通过人行横道时，加速鸣笛通过，给交通安全带来隐患。

针对机动车遇斑马线行人通行时不停车避让的交通违法行为，交通巡警目前使用比较多的方法为：1)现场执法；2)设置立体斑马线；3)设置手控信号灯；4)设置减速带等，但本发明的发明人发现，上述方法要么需要花费大量人力成本，要么只能靠机动车司机自觉遵守，而且当机动车辆违章时缺乏有力执法证据，使得这些方法在实际应用中收效甚微。

为解决上述问题，本发明提出一种基于视频分析的机动车斑马线不礼让行人行为实时抓拍方法和***。

发明内容

本发明的目的在于提供一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***及其方法，无需人力成本并自动地对机动车不理让行人的违规违章行为进行取证。

为解决上述技术问题，本发明的实施方式公开了一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，包括：

行人图像采集单元，用于采集斑马线上的行人图像；

机动车图像采集单元，用于采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像；

行人检测单元，用于根据行人图像采集单元所采集的行人图像检测行人人数；

机动车检测与抓拍单元，用于根据机动车图像采集单元所采集的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于斑马线上且行人检测单元检测到的行人人数大于或等于预定门限时，从机动车图像采集单元所采集的机动车图像中提取至少三张取证照片。

本发明的实施方式还公开了一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法，包括以下步骤：

采集斑马线上的行人图像；

采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像；

根据采集到的行人图像检测行人人数；

根据采集到的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片。

本发明实施方式与现有技术相比，主要区别及其效果在于：

在机动车道上的斑马线附近安装该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，可以无需人力成本并自动地对机动车不理让行人的违规违章行为进行取证。

对斑马线不礼让行人的机动车提取的至少三张取证照片，可以动态显示该机动车的违规细节。

行人图像采集单元和机动车图像采集单元是两个摄像机，最好使用高清摄像机。

进一步地，逆机动车行驶方向设置触发线和停车线，当机动车在斑马线上且斑马线上行人人数达到一定数量时，就提取至少三张分别包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片，用于该机动车(或车辆)斑马线不礼让行人违反规章行为的动态取证。

进一步地，仅统计进入斑马线的行人人数，可以有效地防止误触发，大大提高违章判断的准确性。

进一步地，对机动车图像采集单元和行人图像采集单元预先设置或实时调整其高度、距离和图像采集方向，可使执法取证时的斑马线上行人人数检测准确及机动车图像中机动车特征清晰可靠；同时设置第二高度大于第一高度，可避免斑马线上行人被机动车车辆遮挡错误检测的情况，进一步保证了检测的准确性。

进一步地，行人检测单元和机动车检测与抓拍单元物理上合用一个服务器，并将该服务器放在现场，用以解决机动车斑马线不礼让行人行为抓拍不同步的问题。

进一步地，逆机动车行驶方向设置触发线和停车线，当机动车在斑马线上且斑马线上行人人数达到一定数量时，就提取至少三张分别包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片，用于该机动车(或车辆)斑马线不礼让行人违反规章行为的动态取证。

附图说明

图1是本发明第一实施方式中一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***的结构示意图；

图2是本发明第二实施方式中一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***的结构示意图；

图3是本发明第二实施方式中一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***的结构示意图；

图4是本发明第三实施方式中一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法的流程示意图；

图5是本发明第四实施方式中一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法的流程示意图。

具体实施方式

在以下的叙述中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，本领域的普通技术人员可以理解，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的实施方式作进一步地详细描述。

本发明第一实施方式涉及一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***。图1是该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***的结构示意图。具体地说，如图1所示，该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***包括以下单元：

行人图像采集单元，用于采集斑马线上的行人图像。

机动车图像采集单元，用于采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像。

行人检测单元，用于根据行人图像采集单元所采集的行人图像检测行人人数。

机动车检测与抓拍单元，用于根据机动车图像采集单元所采集的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于斑马线上且行人检测单元检测到的行人人数大于或等于预定门限时，从机动车图像采集单元所采集的机动车图像中提取至少三张取证照片。

在机动车道上的斑马线附近安装该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，可以无需人力成本并自动地对机动车不理让行人的违规违章行为进行取证。

对斑马线不礼让行人的机动车提取的至少三张取证照片，可以动态显示该机动车的违规细节。

行人图像采集单元和机动车图像采集单元是两个摄像机，最好使用高清摄像机。

此外，行人图像为在斑马线上有行人或无行人的图像，机动车图像为在经过该斑马线的机动车道上有机动车或无机动车的图像。

本发明第二实施方式涉及一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***。图2和图3是该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***的结构示意图。

第二实施方式在第一实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：逆机动车行驶方向设置触发线和停车线，当机动车在斑马线上且斑马线上行人人数达到一定数量时，就提取至少三张分别包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片，用于该机动车(或车辆)斑马线不礼让行人违反规章行为的动态取证。只统计进入斑马线的行人人数，可以有效地防止误触发，大大提高违章判断的准确性。

对机动车图像采集单元和行人图像采集单元预先设置或实时调整其高度、距离和图像采集方向，可使执法取证时的斑马线上行人人数检测准确及机动车图像中机动车特征清晰可靠。

同时设置第二高度大于第一高度，可避免斑马线上的行人被机动车车辆遮挡错误检测的情况，进一步保证了检测的准确性。

行人检测单元和机动车检测与抓拍单元物理上合用一个服务器，并将该服务器放在现场，用以解决机动车斑马线不礼让行人行为抓拍不同步的问题。

具体地说：

机动车检测与抓拍单元，还用于在所采集的机动车图像中的机动车道上，逆机动车行驶方向在该斑马线前方设置触发线和停车线，其中停车线在触发线之前，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，则从所采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片，该三张照片包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片。

如图2所示，上文所述的行人检测单元，还包括以下子单元：

行人图像处理子单元，用于从行人图像中检测出所有的行人。

行人方向识别子单元，用于根据行人的运动轨迹判断行人图像处理子单元所检测到的各行人的移动方向。

行人人数统计子单元，用于根据行人方向识别子单元的输出结果，仅选择进入斑马线的行人进行人数的统计。

此外，判断行人是进入斑马线还是离开斑马线有很多方法，例如斑马线有两端分别为A端和B端，可以在靠近A端的斑马线上预设一条线X，对于向A端移动的行人，如果还没有越过线X，则认为是进入斑马线，同样，在靠近B端的斑马线上预设一条线Y，对于向B端移动的行人，如果还没有越过线Y，则认为是进入斑马线。

机动车图像采集单元，设置在逆机动车行驶方向的停车线前方的预定距离的地点及其上的第一高度，并顺机动车行驶方向采集机动车图像。

行人图像采集单元，设置在顺机动车行驶方向的斑马线前方的预定距离的地点及其上的第二高度，逆机动车行驶方向采集行人图像，其中第二高度大于第一高度。

此外，在本发明的其他某些实施方式中，上述高度、距离和图像采集方向可以根据历史经验数据预先设置，也可以根据当前采集图像的可靠性和准确性实时调整获取。

行人检测单元和机动车检测与抓拍单元物理上合用同一个服务器，并且该服务器以低延时通信线路与机动车图像采集单元和行人图像采集单元连接。

此外，低延时通信线路是指最大传输延时小于指定门限的通信线路。例如光纤直连，或者在较短的距离内以以太网连接，且该以太网中没有其它无关的设备。

当然，在本发明的其他某些实施方式中，行人检测单元和机动车检测与抓拍单元亦可以各自独立在一个服务器中。

如图3所示，该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***还包括以下单元：

网络传输单元，用于将行人图像采集单元所采集的斑马线上的行人图像传输至行人图像检测单元检测行人人数，将机动车图像采集单元所采集的在斑马线上的机动车图像和该行人人数传送至机动车检测与抓拍单元检测抓拍取证。

数据存储单元，用于存储行人图像、机动车图像、行人人数和提取的照片。

***管理单元，用于配置和管理该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***。

此外，在本发明的其他某些实施方式中，网络传输单元可指设置在前端机箱中的工业交换机和光纤收发器，负责构建路口局域网，实现行人图像采集单元与行人检测单元、机动车图像采集单元、行人检测单元与机动车检测与抓拍单元之间数据传输和交换，并将违法取证的照片传输至后端监控中心。

行人图像和机动车图像为视频图像。

机动车图像采集单元所使用的摄像机的清晰度高于行人图像采集单元所使用的摄像机的清晰度。

需要说明的是，本发明各设备实施方式中提到的各单元都是逻辑单元，在物理上，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现，这些逻辑单元本身的物理实现方式并不是最重要的，这些逻辑单元所实现的功能的组合是才解决本发明所提出的技术问题的关键。此外，为了突出本发明的创新部分，本发明上述各设备实施方式并没有将与解决本发明所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，这并不表明上述设备实施方式并不存在其它的单元。

本发明中各单元或子单元之间的连接都是电连接。

本发明第三实施方式涉及一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法。图4是该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法的流程示意图。

该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法包括以下步骤：

采集斑马线上的行人图像。

采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像。

根据采集到的行人图像检测行人人数。

根据采集到的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，则从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片。

对斑马线不礼让行人的机动车提取的至少三张取证照片，可以动态显示该机动车的违规细节。

作为本发明的一个优选实施例，如图4所示，该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法包括以下步骤：

在步骤401中，采集斑马线上的行人图像。

此后进入步骤402，根据采集到的行人图像检测行人人数。

此后进入步骤403，采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像。

此后进入步骤404，根据采集到的机动车图像实时检测机动车，即检测是否有机动车位于斑马线上且行人人数是否大于或等于预定门限。

此后进入步骤405，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，则从所采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片，此后结束本流程。

此外，作为本发明的一个优选实施方式，可以根据斑马线上的日常人流量或者不同时间段的平均人流量确定行人人数的预定门限，优选地，该预定门限应小于该平均人流量。

本实施方式是与第一实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本发明第四实施方式涉及一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法。图5是该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法的流程示意图。

第四实施方式在第三实施方式的基础上进行了改进，主要改进之处在于：逆机动车行驶方向设置触发线和停车线，当机动车在斑马线上且斑马线上行人人数达到一定数量时，就提取至少三张分别包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片，用于该机动车(或车辆)斑马线不礼让行人违反规章行为的动态取证。

预先设置或实时调整的高度、距离和图像采集方向，可使斑马线上的行人人数检测准确及采集到的机动车图像中机动车特征清晰可靠，用于执法取证。

同时设置第二高度大于第一高度，可避免斑马线上行人被机动车车辆遮挡错误检测的情况，进一步保证了检测的准确性。

具体地说：

根据采集到的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，从所采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片的步骤，包括以下子步骤：

在采集到的机动车图像中机动车道上，逆机动车行驶方向在该斑马线前方设置触发线和停车线，其中停车线在触发线之前。

当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，则从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片，其中该至少三张取证照片包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片。

根据采集到的行人图像检测行人人数的步骤，包括以下子步骤：

根据行人的运动轨迹判断行人的移动方向。

根据行人的移动方向和位置，仅统计进入斑马线的行人人数。

上述采集经过斑马线的机动车道上的机动车图像的步骤，包括以下子步骤：

在逆机动车行驶方向的停车线前方的预定距离的地点及该地点上的第一高度，顺机动车行驶方向采集机动车图像。

采集斑马线上的行人图像的步骤，包括以下子步骤：

在顺机动车行驶方向的斑马线前方的预定距离的地点及该地点上的第二高度，逆机动车行驶方向采集行人图像，其中第二高度大于第一高度。

作为本发明的一个优选实施例，如图5所示，该机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法包括以下步骤：

在步骤501中，在顺机动车行驶方向的斑马线前方的预定距离的地点及该地点上的第二高度，逆机动车行驶方向采集行人图像。

此后进入步骤502，根据行人的运动轨迹判断行人的移动方向。

此后进入步骤503，根据行人的移动方向和位置，仅按进入斑马线的行人统计人数。

此后进入步骤504，在逆机动车行驶方向的停车线前方的预定距离的地点及该地点上的第一高度，顺机动车行驶方向采集机动车图像，其中第二高度大于第一高度。

此后进入步骤505，在采集的机动车图像中所述机动车道上，逆机动车行驶方向在该斑马线前方设置触发线和停车线，其中停车线在触发线之前。

此后进入步骤506，根据采集到的机动车图像实时检测机动车，即检测是否有机动车位于斑马线上且行人人数是否大于或等于预定门限。

此后进入步骤507，当检测到有机动车位于斑马线上且行人人数大于或等于预定门限时，则从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片，其中该至少三张取证照片包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片，此后结束本流程。

此外，在本发明的其他某些实施方式中，高度、距离和图像采集方向可以根据历史经验数据预先设置也可以根据当前采集图像的可靠性和准确性实时调整。

本实施方式是与第二实施方式相对应的方法实施方式，本实施方式可与第二实施方式互相配合实施。第二实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第二实施方式中。

本发明的各方法实施方式均可以以软件、硬件、固件等方式实现。不管本发明是以软件、硬件、还是固件方式实现，指令代码都可以存储在任何类型的计算机可访问的存储器中(例如永久的或者可修改的，易失性的或者非易失性的，固态的或者非固态的，固定的或者可更换的介质等等)。同样，存储器可以例如是可编程阵列逻辑(Programmable Array Logic，简称“PAL”)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称“RAM”)、可编程只读存储器(Programmable Read Only Memory，简称“PROM”)、只读存储器(Read-Only Memory，简称“ROM”)、电可擦除可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable ROM，简称“EEPROM”)、磁盘、光盘、数字通用光盘(Diaital Versatile Disc，简称“DVD”)等等。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (10)

1.一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，包括：

行人图像采集单元，用于采集斑马线上的行人图像；

机动车图像采集单元，用于采集经过所述斑马线的机动车道上的机动车图像；

行人检测单元，用于根据所述行人图像采集单元所采集的行人图像检测行人人数；

机动车检测与抓拍单元，用于根据所述机动车图像采集单元所采集的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于所述斑马线上且所述行人检测单元检测到的行人人数大于或等于预定门限时，从所述机动车图像采集单元所采集的机动车图像中提取至少三张取证照片。

2.根据权利要求1所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，所述机动车检测与抓拍单元，还用于在采集到的机动车图像中的机动车道上，逆机动车行驶方向在该斑马线前方设置触发线和停车线，其中停车线在触发线之前，当检测到有机动车位于所述斑马线上且所述行人人数大于或等于预定门限时，则从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片，该至少三张取证照片包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片。

3.根据权利要求1所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，所述行人检测单元，还包括以下子单元：

行人图像处理子单元，用于从所述行人图像中检测出所有的行人；

行人方向识别子单元，用于根据行人的运动轨迹判断所述行人图像处理子单元所检测到的各行人的移动方向；

行人人数统计子单元，用于根据所述行人方向识别子单元的输出结果，仅选择进入斑马线的行人进行人数的统计。

4.根据权利要求1所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，所述机动车图像采集单元，设置在逆机动车行驶方向的停车线前方的预定距离的地点及其上的第一高度，并顺机动车行驶方向采集所述机动车图像；

所述行人图像采集单元，设置在所述顺机动车行驶方向的斑马线前方的预定距离的地点及其上的第二高度，逆机动车行驶方向采集所述行人图像，其中第二高度大于第一高度。

5.根据权利要求1所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，所述行人检测单元和机动车检测与抓拍单元物理上合用同一个服务器，并且该服务器以低延时通信线路与机动车图像采集单元和行人图像采集单元连接。

6.根据权利要求1所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，所述***还包括：

网络传输单元，用于将所述行人图像采集单元所采集的斑马线上的行人图像传输至所述行人图像检测单元检测行人人数，将所述机动车图像采集单元所采集的在斑马线上的机动车图像和该行人人数传送至所述机动车检测与抓拍单元检测抓拍取证；

数据存储单元，用于存储所述行人图像、机动车图像、行人人数和提取的照片；

***管理单元，用于配置和管理所述***。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍***，其特征在于，所述行人图像和机动车图像为视频图像；

所述机动车图像采集单元所使用的摄像机的清晰度高于所述行人图像采集单元所使用的摄像机的清晰度。

8.一种机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法，其特征在于，包括以下步骤：

采集斑马线上的行人图像；

采集经过所述斑马线的机动车道上的机动车图像；

根据采集到的行人图像检测行人人数；

根据采集到的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于所述斑马线上且所述行人人数大于或等于预定门限时，则从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片。

9.根据权利要求8所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法，其特征在于，所述根据采集到的机动车图像实时检测机动车，当检测到有机动车位于所述斑马线上且所述行人人数大于或等于预定门限时，从所采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片的步骤，包括以下子步骤：

在采集到的机动车图像中所述机动车道上，逆机动车行驶方向在该斑马线前方设置触发线和停车线，其中停车线在触发线之前；

当检测到有机动车位于所述斑马线上且所述行人人数大于或等于预定门限时，则从采集到的机动车图像中提取至少三张取证照片，该至少三张照片包括该机动车在停车线、触发线和斑马线上的照片；

所述根据采集到的行人图像检测行人人数的步骤，包括以下子步骤：

根据行人的运动轨迹判断行人的移动方向；

根据行人的移动方向和位置，仅统计进入斑马线的行人人数。

10.根据权利要求8或9所述的机动车斑马线不礼让行人行为抓拍方法，其特征在于，所述采集经过所述斑马线的机动车道上的机动车图像的步骤，包括以下子步骤：

在所述逆机动车行驶方向的停车线前方的预定距离的地点及及该地点上的第一高度，顺机动车行驶方向采集所述机动车图像；

所述采集斑马线上的行人图像的步骤，包括以下子步骤：

在所述顺机动车行驶方向的斑马线前方的预定距离的地点及该地点上的第二高度，逆机动车行驶方向采集所述行人图像，其中第二高度大于第一高度。

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