車速檢測算法

1、一.車速、車流量檢測對車速、車流量的檢測需要用多幅連續(xù)的動態(tài)圖像。運動車輛檢測車速與車流量檢測的前提是要從圖像中準(zhǔn)確提取出運動車輛。提取運動車輛 一般都是用差分法，常用的有背景差分法和幀間差分法。背景差分是從圖像中選取一幀作為背景幀，通過將當(dāng)前幀與背景幀圖像差分 來判斷是否有運動車輛；背景差分的主要問題是背景的更新，因為隨著時間的變 化，靜態(tài)的背景也會發(fā)生改變，所以需要實時地對背景圖像更新，現(xiàn)在已經(jīng)有比 較成熟的自適應(yīng)背景更新算法來解決這一問題。幀間差分法是通過將當(dāng)前幀與上一幀圖像差分來判斷是否有運動車輛；幀差 分法可以去除背景圖像使保留下來的部分全為運動車輛的圖像。但用這種方法當(dāng) 兩幀間有重

2、疊部分時重疊部分無法檢測出來，使運動目標(biāo)出現(xiàn)斷裂，給后續(xù)的處 理帶來不便。因此本系統(tǒng)宜采用背景差分并應(yīng)用自適應(yīng)背景更新算法來動態(tài)更新背景。背景差分中背景更新算法背景差分的關(guān)鍵是要能保證背景圖像的準(zhǔn)確性，簡單而又常用的自適應(yīng)背景 更新算法有以下兩種：A.基于幀間像素灰度變化的背景更新算法基于幀間像素灰度變化的背景更新算法在具體處理上也可細(xì)分為很多種，但 都大同小異。這種方法需要先提取出一幅初始的背景圖像，可以簡單地將第一幀 圖像作為初始背景圖像，也可以將前N幀圖像的中值或均值作為初始背景圖像。對于背景圖像的更新，設(shè)Bk-1(i,j)為原(i,j)處的原背景圖像，Bk(I,j)為更新 后的背景圖像

3、，L(i,j)為當(dāng)前實際圖像。得到目標(biāo)二值圖像：kpIk(i,j)UT岫1%其他其中T為選取的閥值，應(yīng)該根據(jù)圖像的變化動態(tài)來選取。對背景的更新公式為: pBk_1(iJ)+ (l-a)I(y) Mk(iJ) = 1 其他a為原來的背景在更新后的背景中所占比例，占主要的部分?；蛘哂靡韵鹿剑築(i,j)=B(i,j)+C(1-M (|,j)+dM (I,j)(l (i,j)-R(I,j)1/ V J *1/1、，1/V rjf1/V rjf V 1/V r J，1/ d V rjf-1-1c為主更新因子，對應(yīng)靜態(tài)圖像部分；d為從更新因子，對應(yīng)運動目標(biāo)部分，Cd。 具體采用哪種公式應(yīng)根據(jù)調(diào)試結(jié)果來

4、定。B.基于像素灰度區(qū)間分布的背景更新算法這種方法類似于統(tǒng)計直方圖。對于單像素其值在0255間，可以將其分為N個區(qū)間，每個區(qū)間范圍為-三；（01width;int height = frame-height;int pixelCountGrayScale;float pixelProGrayScale;int i,j,pixelSum = width * height, threshold = 0;uchar* data = (uchar*)frame-imageData;for(i = 0; i GrayScale; i+)pixelCounti = 0;pixelProi = 0;for(

5、i = 0; i height; i+)統(tǒng)計灰度級中每個像素在整幅圖像中的個數(shù)for(j = 0;j width;j+)pixelCount(int)datai * width + j+;for(i = 0; i GrayScale; i+)計算每個像素在整幅圖像中的比例pixelProi = (float)pixelCounti / pixelSum;float w0, w1, u0tmp, ultmp, u0, u1, u, deltaTmp, deltaMax = 0;for(i = 0; i GrayScale; i+)遍歷灰度級0,255w0 = wl = u0tmp = ultmp = u0 = ul = u = deltaTmp = 0;for(j = 0;