一种车辆检测和跟踪方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN102222346A

(43)申请公布日2011.10.19

(21)申请号CN201110134533.5

(22)申请日2011.05.23

(71)申请人北京云加速信息技术有限公司

地址100080北京市海淀区北二街6号中国普天大厦西层3层

(72)发明人蔚晓明王晶

(74)专利代理机构北京中海智圣知识产权代理有限公司

代理人曾永珠

(51)Int.CI

G06T7/20

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

一种车辆检测和跟踪方法

(57)摘要

本发明涉及一种车辆检测和跟踪方

法，其特征在于，首先对视频中的每一帧

图像建立高斯背景模型；利用帧差法对相

邻两帧做差分处理，得到粗略的运动区域

和静止区域；对获得的静止区域进行背景

更新，运动区域不更新；对当前帧图像和

获得的更新后的背景图像做差分，得到精

确的运动区域；利用每个像素点匹配方法

对获得的相邻两帧运动区域图像找出重叠

区域，并比较重叠区域与给定阈值大小；

如果重叠区域大于给定阈值，则判断是否

发生目标重合；如果是，则计算相邻两帧

中的第一帧运动区域的长宽比，通过这个

比例检测和跟踪该运动车辆；如果不是，

则判断为同一车辆；如果重叠区域小于给

定阈值，则求出多个目标框的最小外接矩

形来正确对车辆检测和跟踪。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种车辆检测和跟踪方法，其特征在于，该方法步骤包括：

步骤1)：对视频中的每一帧图像建立高斯背景模型；

步骤2)：根据所述步骤1)获得的每一帧高斯背景模型图像，利用帧差法对相邻两

帧做差分处理，得到粗略的运动区域和静止区域；

步骤3)：对所述步骤2)中获得的静止区域进行背景更新，运动区域不更新；

步骤4)：对当前帧图像和所述步骤3)获得的更新后的背景图像做差分，得到精确

的运动区域；

步骤5)：利用每个像素点匹配方法对所述步骤4)获得的相邻两帧运动区域图像找

出重叠区域，并比较重叠区域与给定阈值大小；

如果重叠区域大于给定阈值，则判断是否发生目标重合；如果是，则计算相邻两帧

中的第一帧运动区域的长宽比，通过这个比例检测和跟踪该运动车辆；如果不是，

则判断为同一车辆；

如果重叠区域小于给定阈值，则求出多个目标框的最小外接矩形来正确对车辆检测

和跟踪。

2.根据权利要求1所述的车辆检测和跟踪方法，其特征在于，所述步骤5)中的阈值

为目标框区域的50％。

说明书

技术领域

本发明涉及图像处理方面，特别涉及一种车辆检测和跟踪方法。

背景技术

智能交通系统(ITS)是目前研究和开发的一大热点。智能交通系统是将先进的信息

技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有

效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥

作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。

其中，在智能交通系统中，车辆的检测与跟踪是最基础的部分，它要求从摄像机所

得到的图像序列中，检测有无运动车辆进入摄像机的试场，并且定位运动车辆的位

置，它属于计算机视觉的研究范围。

目前，常用的车辆检测方法有背景差法、帧差法和光流法。其中，背景差法是目前

运动车辆分割中最常用的一种方法，它是利用当前图像与图像的差分来检测运动区

域的一种技术。它基于自适应的合高斯背景模型，对每个像素利用混合高斯分布建

模，并利用在线估计来更新，从而可靠的处理了光照变化、背景混乱运动的干扰等

影响。该方法能够提取完整的特征数据，但是其对于动态场景的变化，如天气、光

照以及树木扰动非常敏感。因此，如何获取一个具有实时更新能力的背景是关键。

帧差法是在连续的图像序列中固定的两帧或多帧间隔图像之