專利名稱：一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像處理領(lǐng)域，尤其是涉及一種用計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)用于監(jiān)測(cè)道路車輛違法系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
目前，現(xiàn)有的成熟技術(shù)，監(jiān)控系統(tǒng)，包括攝像機(jī)和攝像機(jī)控制系統(tǒng)，用來(lái)監(jiān)控道路交通狀況。已公開的專利是《一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為的嵌入式系統(tǒng)》，公開號(hào)CN101783071A，
公開日2010年07月21日，申請(qǐng)?zhí)?00910163257. 8，公開了一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為的嵌入式系統(tǒng)，包括圖像采集器、主控板、圖像處理板、存儲(chǔ)設(shè)備、交通燈信號(hào)、信號(hào)采集模塊、 補(bǔ)光設(shè)備、補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊、云臺(tái)或固定架、云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊、控制板、路由器和外部系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法行為。上述的現(xiàn)有技術(shù)不足之處是監(jiān)控系統(tǒng)只能監(jiān)測(cè)道路交通狀況，和提供道路是否擁堵等交通信息，無(wú)法對(duì)車輛違法行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)與記錄。公開的《一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為的嵌入式系統(tǒng)》發(fā)明不足之處是只能在停車線附近區(qū)域?qū)囕v違法行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)與記錄；不能在距停車線較遠(yuǎn)的區(qū)域?qū)囕v違法行為進(jìn)行監(jiān)測(cè)與記錄。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)以及公開的發(fā)明存在的缺陷，本發(fā)明的目的就是提供一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，包括N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端，來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法行為，一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法如下(1)系統(tǒng)連接系統(tǒng)由N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端組成；這N個(gè)前端設(shè)備均通過(guò)其路由器和外部系統(tǒng)連接，這K個(gè)終端均和外部系統(tǒng)連接；N，K均是大于等于1的正整數(shù)；每個(gè)前端設(shè)備均由圖像采集器、主控板、圖像處理板、存儲(chǔ)設(shè)備、交通燈信號(hào)、信號(hào)采集模塊、補(bǔ)光設(shè)備、補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊、云臺(tái)、云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊、控制板、路由器組成；每個(gè)前端設(shè)備的連接方式均如下圖像采集器和主控板連接，圖像采集器和圖像處理板連接；主控板和路由器連接，主控板和信號(hào)采集模塊連接，主控板和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接，主控板和存儲(chǔ)設(shè)備連接；圖像處理板和路由器連接，圖像處理板和信號(hào)采集模塊連接；交通燈信號(hào)和信號(hào)采集模塊連接；補(bǔ)光設(shè)備和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接；控制板和路由器連接；控制板和圖像采集器連接；控制板和云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊連接；外部系統(tǒng)是交通管理部門的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；終端是一臺(tái)計(jì)算機(jī)；(2)選定前端設(shè)備在終端上，從N個(gè)前端設(shè)備中選擇一個(gè)所需操作的前端設(shè)備；(3)監(jiān)測(cè)的步驟如下(3. 1)監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置的步驟用終端顯示屏中的視頻圖像對(duì)前端設(shè)備設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域；該區(qū)域是一個(gè)或一個(gè)以上監(jiān)測(cè)子區(qū)域，并對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域設(shè)置最小寬度比和建
5立一個(gè)坐標(biāo)系；視頻圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域?qū)?yīng)該實(shí)際監(jiān)測(cè)場(chǎng)景里一個(gè)所要監(jiān)測(cè)的區(qū)域；該子區(qū)域的形狀是一個(gè)梯形，并且該子區(qū)域底邊寬度比與該子區(qū)域前邊寬度比相一致；寬度比是指物體寬度和子區(qū)域位置寬度的比例；子區(qū)域位置寬度是指該監(jiān)測(cè)子區(qū)域在物體垂直向中間所在該子區(qū)域垂直位置的寬度；物體寬度是指物體垂直向中間在視頻圖像里水平方向的寬度；子區(qū)域底邊寬度比是指物體垂直向中間位于該子區(qū)域底邊的寬度比；子區(qū)域前邊寬度比是指物體垂直向中間位于該子區(qū)域前邊的寬度比；最小寬度比是指所要監(jiān)測(cè)車輛中最窄車輛的寬度比；坐標(biāo)系是指平面二維坐標(biāo)系；梯形的下邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的X軸，梯形的左邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的Y軸；該梯形區(qū)域形成一個(gè)禁區(qū)； 禁區(qū)是指禁停區(qū)域和禁止區(qū)域，禁停區(qū)域是指車輛停留不能超過(guò)一段時(shí)間的區(qū)域，這一段時(shí)間長(zhǎng)度可以在終端上設(shè)定；禁止區(qū)域是指車輛不能出現(xiàn)的區(qū)域；前端設(shè)備是指選定的前端設(shè)備；終端顯示屏的視頻圖像是圖像采集器采集，并通過(guò)圖像處理板、路由器和外部系統(tǒng)傳到終端顯示屏的視頻圖像；圖像采集器是指選定的前端設(shè)備的圖像采集器；圖像處理板是指選定的前端設(shè)備的圖像處理板；路由器是指選定的前端設(shè)備的路由器；(3. 2)圖像采集的步驟圖像采集器連續(xù)采集圖像源的視頻圖像，并將這些圖像同時(shí)輸入到主控板和圖像處理板；主控板將這些圖像的每幅圖像分別變換成一組用于主控板處理所用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；圖像處理板將這些圖像的每幅圖像分別變換成一組用于圖像處理板處理所用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；主控板是指選定的前端設(shè)備的主控板；(3. 3)識(shí)別車輛的步驟根據(jù)監(jiān)測(cè)子區(qū)域內(nèi)的圖像差異，圖像處理板得到移動(dòng)物體和該移動(dòng)物體的外形，再將車輛與其它物體相區(qū)別；圖像差異是指當(dāng)物體移動(dòng)時(shí)在不同組數(shù)據(jù)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)數(shù)值大小的差異；得到移動(dòng)物體是指圖像處理板根據(jù)圖像差異得到移動(dòng)物體，物體的外形是指計(jì)算物體的最小外接矩形；車輛與其它物體相區(qū)別是指如果該物體測(cè)量寬度比大于等于最小寬度比，則判斷該物體為車輛，如果該物體測(cè)量寬度比小于最小寬度比，則判斷該物體為其它物體；物體測(cè)量寬度比是指物體最小外接矩形Y向中點(diǎn)的寬度和監(jiān)測(cè)子區(qū)域在物體最小外接矩形Y向中點(diǎn)所在位置的寬度的比例；(3. 4)記錄違法數(shù)據(jù)記錄違法數(shù)據(jù)是指生成違法數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)違法數(shù)據(jù)；違法數(shù)據(jù)是指車輛違法圖片和車輛違法視頻流文件；生成違法數(shù)據(jù)是指，圖像處理板根據(jù)識(shí)別車輛得到的車輛位置，(1)當(dāng)整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)并停止行駛，則該時(shí)刻為Tl，由圖像處理板將這一時(shí)刻Tl通過(guò)路由器發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛處于違法狀態(tài)的信號(hào)發(fā)給主控板，主控板用圖像采集器采集的視頻圖像生成記錄該車輛違法位置的圖片；當(dāng)整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)并停留時(shí)間超過(guò)設(shè)定的時(shí)間，則該時(shí)刻為T2，由圖像處理板將這一時(shí)刻T2通過(guò)路由器發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛已經(jīng)違法的信號(hào)發(fā)給主控板， 由主控板控制圖像采集器采集高分辨率的圖片，并由主控板將這高分辨率的圖片從圖像采集器傳輸?shù)街骺匕?；再由主控板用記錄該車輛違法位置的圖片和高分辨率的圖片生成車輛違法圖片；由主控板用Kl到K2這段時(shí)間的視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成車輛違法視頻流文件；Kl是Tl前一段時(shí)間的時(shí)刻，前一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；K2是T2后一段時(shí)間的時(shí)刻，后一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)是指該車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)均在禁停區(qū)域內(nèi)；(2)當(dāng)整個(gè)車輛處在禁止區(qū)域之內(nèi)，則該時(shí)刻為T3，由圖像處理板將這一時(shí)刻T3通過(guò)路由器發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛已經(jīng)違法的信號(hào)發(fā)給主控板，主控板用圖像采集器采集的視頻圖像生成記錄該車輛違法位置的圖片；并由
6主控板控制圖像采集器采集高分辨率的圖片，由主控板將這高分辨率的圖片從圖像采集器傳輸?shù)街骺匕?；再由主控板用記錄該車輛違法位置的圖片和高分辨率的圖片生成車輛違法圖片；由主控板用K3到K4這段時(shí)間的視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成車輛違法視頻流文件；K3是T3前一段時(shí)間的時(shí)刻，前一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；K4是T3后一段時(shí)間的時(shí)刻，后一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；整個(gè)車輛處在禁止區(qū)域之內(nèi)是指該車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)均在禁止區(qū)域內(nèi)；車輛位置是指車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)值；視頻流的壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式；存儲(chǔ)違法數(shù)據(jù)是指由主控板控制存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)這些違法數(shù)據(jù)；存儲(chǔ)設(shè)備是指選定的前端設(shè)備的存儲(chǔ)設(shè)備；(3. 5)記錄錄像文件記錄錄像文件是指生成錄像文件和存儲(chǔ)錄像文件；錄像文件是一系列多個(gè)單元錄像文件，每個(gè)單元錄像文件記錄的錄像時(shí)間長(zhǎng)度> 1分鐘；錄像是指實(shí)時(shí)壓縮的視頻流圖像的錄像，視頻流圖像的壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式；生成錄像文件是指主控板對(duì)視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成錄像文件；存儲(chǔ)錄像文件是指由主控板控制存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)這些錄像文件；(3.6)補(bǔ)光設(shè)備的設(shè)置當(dāng)監(jiān)測(cè)區(qū)域光照度小于圖像采集器最低照度時(shí)，由主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于開啟，否則主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于關(guān)閉；補(bǔ)光設(shè)備輸出可見(jiàn)光，輸出可見(jiàn)光的光照度使圖像采集器采集范圍的監(jiān)測(cè)區(qū)域上的光照度>圖像采集器的最低照度；補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊是指選定的前端設(shè)備的補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊；補(bǔ)光設(shè)備是指選定的前端設(shè)備的補(bǔ)光設(shè)備。監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置的步驟對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域設(shè)置最小寬度比；視頻圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域?qū)?yīng)該實(shí)際監(jiān)測(cè)場(chǎng)景里一個(gè)所要監(jiān)測(cè)的區(qū)域；該子區(qū)域的形狀是一個(gè)梯形，并且該子區(qū)域底邊寬度比與該子區(qū)域前邊寬度比相一致；寬度比是指物體寬度和子區(qū)域位置寬度的比例；子區(qū)域位置寬度是指該子區(qū)域在物體垂直向中間所在該子區(qū)域垂直位置的寬度；物體寬度是指物體垂直向中間在視頻圖像里水平方向的寬度；子區(qū)域底邊寬度比是指物體垂直向中間位于該子區(qū)域底邊的寬度比；子區(qū)域前邊寬度比是指物體垂直向中間位于該子區(qū)域前邊的寬度比；最小寬度比是指所要監(jiān)測(cè)車輛中最窄車輛的寬度比；監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置的步驟對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域建立一個(gè)坐標(biāo)系；視頻圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域?qū)?yīng)該實(shí)際監(jiān)測(cè)場(chǎng)景里一個(gè)所要監(jiān)測(cè)的區(qū)域；該子區(qū)域的形狀是一個(gè)梯形，坐標(biāo)系是指平面二維坐標(biāo)系；梯形區(qū)域的下邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的X軸，梯形區(qū)域的左邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的Y軸；監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置的步驟設(shè)定的禁區(qū)是禁停區(qū)域，禁停區(qū)域是指車輛停留不能超過(guò)一段時(shí)間的區(qū)域，這一段時(shí)間長(zhǎng)度可以在終端上設(shè)定；或，監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置的步驟設(shè)定的禁區(qū)是禁止區(qū)域，禁止區(qū)域是指車輛不能出現(xiàn)的區(qū)域；根據(jù)監(jiān)測(cè)子區(qū)域內(nèi)的圖像差異，圖像處理板得到移動(dòng)物體和該移動(dòng)物體的外形， 再將車輛與其它物體相區(qū)別，并計(jì)算車輛位置；圖像差異是指當(dāng)物體移動(dòng)時(shí)在不同組數(shù)據(jù)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)數(shù)值大小的差異；得到移動(dòng)物體是指圖像處理板根據(jù)圖像差異得到移動(dòng)物體，得到物體的外形是指計(jì)算物體的最小外接矩形；車輛與其它物體相區(qū)別是指如果該物體測(cè)量寬度比大于等于最小寬度比，則判斷該物體為車輛；如果該物體測(cè)量寬度比小于最小寬度比，則判斷該物體為其它物體；物體測(cè)量寬度比是指物體最小外接矩形Y向中點(diǎn)的寬度和監(jiān)測(cè)子區(qū)域在物體最小外接矩形Y向中點(diǎn)所在位置的寬度的比例；記錄違法數(shù)據(jù)的步驟記錄的違法數(shù)據(jù)是兩張圖片和一個(gè)視頻流文件；一張圖片是記錄違法車輛位置的圖片，另一張是記錄違法車輛號(hào)牌的圖片；這兩張圖片場(chǎng)景是完全一致的；視頻流文件是記錄車輛違法這段時(shí)間的壓縮視頻流圖像的文件，視頻流圖像壓縮的格式是H. 264壓縮編碼格式；本系統(tǒng)的記錄違法車輛號(hào)牌的圖片是大于200萬(wàn)象素的圖片，該圖片和記錄車輛違法視頻流的圖像范圍是一致的。本系統(tǒng)終端的技術(shù)參數(shù)如下普通計(jì)算機(jī)CPU奔騰43. 2GHz以上、內(nèi)存彡1GB、硬盤彡200GB ；顯卡顯存彡512MB ；顯示屏17英寸以上；本發(fā)明的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著進(jìn)步是不僅可以在停車線附近區(qū)域監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法，而且可以在距停車線較遠(yuǎn)的區(qū)域監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法，本發(fā)明的顯著進(jìn)步還有擴(kuò)大監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法的范圍，和擴(kuò)大監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法的類型。本發(fā)明的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的有益效果是不僅可以在停車線附近區(qū)域監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法，而且可以在距停車線較遠(yuǎn)的區(qū)域監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法； 同時(shí)擴(kuò)大監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法的類型；監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法行為的圖像是同一個(gè)圖像采集器采集的，該系統(tǒng)的圖像采集器既能輸出監(jiān)測(cè)場(chǎng)景的視頻流又可采集高分辨率的圖片；該圖像采集器安裝在一個(gè)云臺(tái)上，通過(guò)旋轉(zhuǎn)云臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)在較大的范圍里監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法行為；本系統(tǒng)記錄的證據(jù)是兩張圖片和一個(gè)記錄車輛違法過(guò)程的視頻流，同時(shí)這些圖片還可以記錄交通信號(hào)和交通標(biāo)志，其證據(jù)具有一致性和完整性；本系統(tǒng)能監(jiān)測(cè)與記錄監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)行駛的車輛，包括在禁止停車的區(qū)域停車的車輛和在禁止出現(xiàn)車輛的區(qū)域的車輛， 并能清晰地記錄車輛號(hào)牌；本系統(tǒng)即可以監(jiān)測(cè)記錄車輛闖紅燈違法行為，還可以監(jiān)測(cè)記錄車輛其它違法行為，如違禁轉(zhuǎn)向、壓實(shí)線行駛、在禁駛車道行駛、越線行駛、超速、逆行、非正常停車和在禁區(qū)里行駛等車輛違法行為；系統(tǒng)使用費(fèi)用低，節(jié)能降耗；能在環(huán)境溫度變化較大的場(chǎng)合使用；本系統(tǒng)記錄的長(zhǎng)時(shí)間實(shí)時(shí)的視頻流錄像數(shù)據(jù)為違法交通事故處理提供了有力的證據(jù)，為案件偵破提供了有效的線索。


圖1 是本發(fā)明的系統(tǒng)連接的結(jié)構(gòu)中，系統(tǒng)由N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端組成；系統(tǒng)連接是N個(gè)前端設(shè)備均通過(guò)其路由器和外部系統(tǒng)連接，K個(gè)終端均和外部系統(tǒng)連接；外部系統(tǒng)是交通管理部門的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；終端是一臺(tái)計(jì)算機(jī)；N，K均是大于等于1的正整數(shù)。圖2 是本發(fā)明的前端設(shè)備連接的結(jié)構(gòu)中，前端設(shè)備由圖像采集器、主控板、圖像處理板、存儲(chǔ)設(shè)備、交通燈信號(hào)、信號(hào)采集模塊、補(bǔ)光設(shè)備、補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊、云臺(tái)、云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊、控制板、路由器組成；前端設(shè)備連接的是圖像采集器和主控板連接，圖像采集器和圖像處理板連接；主控板和路由器連接， 主控板和信號(hào)采集模塊連接，主控板和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接，主控板和存儲(chǔ)設(shè)備連接；圖像處理板和路由器連接，圖像處理板和信號(hào)采集模塊連接；交通燈信號(hào)和信號(hào)采集模塊連接； 補(bǔ)光設(shè)備和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接；控制板和路由器連接；控制板和圖像采集器連接；控制板和云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊連接；圖像采集器安裝在云臺(tái)上，通過(guò)主控板和控制板控制云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊使云臺(tái)旋轉(zhuǎn)達(dá)到改變監(jiān)測(cè)區(qū)域的目的。圖3 是本發(fā)明的前端設(shè)備中主控板的結(jié)構(gòu)中，前端設(shè)備中的主控板由DSP處理器、視頻采集模塊、輸入輸出模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、時(shí)鐘模塊、程序存儲(chǔ)器、內(nèi)存、PATA接口、視頻輸入接口、RS232串口 A、RS232串口 B、網(wǎng)絡(luò)接口和電源模塊組成。圖4 是本發(fā)明的前端設(shè)備中圖像處理板的結(jié)構(gòu)中，前端設(shè)備中的圖像處理板由DSP處理器、視頻采集模塊、輸入輸出模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、程序存儲(chǔ)器、內(nèi)存、視頻輸入接口、RS232串口、網(wǎng)絡(luò)接口和電源模塊組成。圖5 是本發(fā)明的監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法的處理流程中，用終端顯示屏中的視頻圖像對(duì)前端設(shè)備設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域；圖像采集器連續(xù)采集圖像源的視頻圖像，并將這些圖像同時(shí)輸入到主控板和圖像處理板；如圖像無(wú)差異， 則圖像處理板不進(jìn)行下述處理步驟；當(dāng)圖像有差異，則圖像處理板處理這些差異圖像數(shù)據(jù)， 得到移動(dòng)物體和該移動(dòng)物體的外形；圖像處理板根據(jù)移動(dòng)物體的外形判斷該移動(dòng)物體是否是車輛，如移動(dòng)物體不是車輛，則圖像處理板不再對(duì)該物體進(jìn)行處理；如移動(dòng)物體是車輛， 則圖像處理板繼續(xù)處理該車輛，并判斷該車輛是否違法；如果該車輛違法，則記錄該車輛的違法數(shù)據(jù)。圖6 是本發(fā)明的系統(tǒng)傳輸違法數(shù)據(jù)的處理流程中，外部系統(tǒng)設(shè)置查詢前端設(shè)備的編號(hào)I為1，再查詢前端設(shè)備I有無(wú)記錄違法數(shù)據(jù)；如有，則判斷是否能傳輸這些數(shù)據(jù)，如能傳輸，則由前端設(shè)備I的主控板通過(guò)前端設(shè)備I的路由器將前端設(shè)備I的存儲(chǔ)設(shè)備中所存儲(chǔ)的違法數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)中。外部系統(tǒng)在完成前端設(shè)備I的數(shù)據(jù)傳輸后，改變前端設(shè)備的編號(hào)I為下一個(gè)編號(hào)，再按上述傳輸過(guò)程，對(duì)這個(gè)前端設(shè)備進(jìn)行傳輸數(shù)據(jù)。改變前端設(shè)備的編號(hào)I為下一個(gè)編號(hào)是指I值小于前端設(shè)備總數(shù)N，則I增加1，I值等于前端設(shè)備總數(shù)N則I為1 ；違法數(shù)據(jù)是指車輛違法圖片和車輛違法視頻流文件。圖7 是本發(fā)明的系統(tǒng)傳輸錄像文件的處理流程中，外部系統(tǒng)先選定前端設(shè)備，再對(duì)選定前端設(shè)備設(shè)定所需錄像文件的時(shí)間段， 接著查詢所設(shè)定時(shí)間段里有無(wú)錄像文件；如無(wú)則結(jié)束處理；如有，則判斷是否能傳輸這些文件；如能傳輸，則由主控板通過(guò)路由器將存儲(chǔ)設(shè)備中所記錄的錄像文件傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)中，在傳輸過(guò)程中，外部系統(tǒng)需查詢是否完成傳輸，如完成則結(jié)束傳輸，否則繼續(xù)傳輸。錄像文件是指實(shí)時(shí)壓縮的視頻流錄像文件，錄像文件由一系列多個(gè)單元錄像文件中，每個(gè)單元錄像文件記錄的錄像時(shí)間長(zhǎng)度> 1分鐘；錄像是指實(shí)時(shí)壓縮的視頻流圖像的錄像，視頻流圖像的壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式。主控板是指選定前端設(shè)備的主控板，路由器是指選定前端設(shè)備的路由器，存儲(chǔ)設(shè)備是指選定前端設(shè)備的存儲(chǔ)設(shè)備。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，詳細(xì)敘述本發(fā)明的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法
具體實(shí)施例方式在交通路口 L型桿上安裝的多功能監(jiān)測(cè)車輛違法行為的系統(tǒng)，該系統(tǒng)由以下部分組成N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端顯示屏組成；N，K均是等于1的整正數(shù)；終端是一臺(tái)計(jì)算機(jī)，其配置是-.CPU奔騰43. 2GHz、內(nèi)存1GB、硬盤320GB ；顯卡顯存IGB ；顯示屏19英寸；前端設(shè)備由圖像采集器、主控板、圖像處理板、存儲(chǔ)設(shè)備、交通燈信號(hào)、信號(hào)采集模塊、補(bǔ)光設(shè)備、補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊、云臺(tái)、云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊、控制板和路由器組成。其中(1)圖像采集器是一臺(tái)高清晰攝像機(jī)，圖像采集器有兩個(gè)視頻輸出接口和一個(gè) USB 口 ；一個(gè)視頻輸出接口接到主控板，另一個(gè)視頻輸出接口接到圖像處理板；USB 口接到控制板；圖像采集器的鏡頭是一個(gè)6倍變焦鏡頭；圖像采集圖片的分辨率為240萬(wàn)象素；(2)主控板由DSP處理器、視頻采集模塊、輸入輸出模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、時(shí)鐘模塊、 程序存儲(chǔ)器、內(nèi)存、PATA接口、視頻輸入接口、RS232串口 A、RS232串口 B、網(wǎng)絡(luò)接口和電源模塊組成；其中DSP處理器處理能力4800MIPS、工作頻率600MHZ、SDRAM4MX64位、 Flash4MX8位；該板的網(wǎng)絡(luò)接口和路由器的LAN端口連接，RS232串口 A和信號(hào)采集模塊連接，RS232串口 B和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接，PATA接口和存儲(chǔ)設(shè)備連接；(3)圖像處理板由DSP處理器、視頻采集模塊、輸入輸出模塊、網(wǎng)絡(luò)模塊、程序存儲(chǔ)器、內(nèi)存、視頻輸入接口、RS232串口、網(wǎng)絡(luò)接口和電源模塊組成；其中DSP處理器處理能力4800MIPS、工作頻率600MHZ、SDRAM 4MX64位、Flash 4MX8位；該板的網(wǎng)絡(luò)接口和路由器的LAN端口連接，RS232串口和信號(hào)采集模塊連接；(4)存儲(chǔ)設(shè)備是一個(gè)320GB的硬盤；(5)信號(hào)采集模塊將交通燈紅燈信號(hào)輸出的電壓實(shí)時(shí)采集并分別通過(guò)RS232串口將信號(hào)內(nèi)容實(shí)時(shí)發(fā)給圖像處理板和主控板；交通燈紅燈的信號(hào)輸出接到信號(hào)采集模塊；(6)補(bǔ)光設(shè)備輸出可見(jiàn)光，輸出可見(jiàn)光的光照度使圖像采集器采集范圍的監(jiān)測(cè)區(qū)域上的光照度>圖像采集器的最低照度；補(bǔ)光設(shè)備和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接；(7)補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊當(dāng)圖像采集器采集范圍的監(jiān)測(cè)區(qū)域上光照度小于圖像采集器最低照度時(shí)，主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于開啟，否則主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于關(guān)閉；(8)云臺(tái)是一個(gè)室外二維旋轉(zhuǎn)云臺(tái)，水平方向旋轉(zhuǎn)角度不小于60°，垂直方向旋轉(zhuǎn)角度向上不小于0°，垂直方向旋轉(zhuǎn)角度向下不小于20° ；最大負(fù)載不低于3kg;(9)云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊是能驅(qū)動(dòng)云臺(tái)進(jìn)行水平方向旋轉(zhuǎn)和垂直方向旋轉(zhuǎn)的模塊；(10) 控制板的接口是一個(gè)RS232串口和一個(gè)USB 口以及一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接口 ；RS232串口和云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊連接，USB 口和圖像采集器連接，網(wǎng)絡(luò)接口和路由器連接；控制板在主控板控制下通過(guò) RS232串口輸出信號(hào)到云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊，控制云臺(tái)進(jìn)行水平方向旋轉(zhuǎn)和垂直方向旋轉(zhuǎn)；(10)在識(shí)別車輛時(shí)，控制板在主控板控制下通過(guò)USB 口輸出信號(hào)到圖像采集器， 控制圖像采集器輸出視頻圖像信號(hào)；在有車輛違法需要記錄車輛違法數(shù)據(jù)時(shí)，控制板在主控板控制下通過(guò)USB 口輸出信號(hào)到圖像采集器，控制圖像采集器進(jìn)行圖片采集，并將采集的圖片通過(guò)USB 口傳輸?shù)街骺匕?；控制板在主控板控制下通過(guò)USB 口輸出信號(hào)到圖像采集器，調(diào)節(jié)圖像采集器的采集參數(shù)，采集參數(shù)是指鏡頭的焦距、采集速率、ISO值、采集分辨率， 如可調(diào)節(jié)圖像采集器鏡頭為6倍焦距，采集速率為1/250秒，ISO值為100，采集分辨率為 240萬(wàn)象素；
(11)路由器是一個(gè)支持 IEEE 802. 3 (IOBase-T)和 IEEE 802. 3u (100Base-TX)標(biāo)準(zhǔn)；有一個(gè)WAN接口 10/100M RJ-45接口連接DSL/CABLE Modem，和四個(gè)LAN接口 10/100M 交換端口的路由器；(12)外部系統(tǒng)是交通管理部門的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；圖像采集器安裝在云臺(tái)上；高清晰攝像機(jī)既可輸出PAL制式的視頻流，又可采集 240萬(wàn)象素的圖片；圖像處理板實(shí)時(shí)地將每幀視頻圖像轉(zhuǎn)變成圖像處理板處理所用的一組數(shù)據(jù)；該組數(shù)據(jù)是紅色、綠色、藍(lán)色三個(gè)二維圖像陣列，每個(gè)陣列水平方向有320個(gè)點(diǎn)，垂直方向有240個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)的亮度值范圍W，255]；圖像處理板用這些二維圖像陣列的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行圖像處理，車輛識(shí)別和計(jì)算采集區(qū)域的平均亮度；主控板實(shí)時(shí)地將每幀視頻圖像轉(zhuǎn)變成主控板處理所用的紅色、綠色、藍(lán)色三個(gè)二維圖像陣列，每個(gè)陣列水平方向有320個(gè)點(diǎn)，垂直方向有240個(gè)點(diǎn)，每個(gè)點(diǎn)的亮度值范圍W，255]；主控板用這些二維圖像陣列的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行圖像壓縮；壓縮視頻的分辨率水平352X垂直觀8 ；圖像處理板計(jì)算監(jiān)測(cè)區(qū)域圖像上的光照度，并由圖像處理板通過(guò)路由器向主控板發(fā)出這個(gè)光照度數(shù)據(jù)；當(dāng)圖像采集器采集范圍的監(jiān)測(cè)區(qū)域上光照度小于圖像采集器最低照度時(shí)，主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于開啟，否則主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于關(guān)閉；先在終端上選定一個(gè)前端設(shè)備，再用終端顯示屏中的視頻圖像對(duì)這前端設(shè)備設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域；該區(qū)域是一個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域，對(duì)該子區(qū)域設(shè)置最小寬度比和建立一個(gè)坐標(biāo)系； 視頻圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，該子區(qū)域?qū)?yīng)該實(shí)際監(jiān)測(cè)場(chǎng)景里一段實(shí)際車道，車道寬度3. 0米且左邊車道平行于右邊車道；監(jiān)測(cè)的車輛是機(jī)動(dòng)車，在所監(jiān)測(cè)的機(jī)動(dòng)車?yán)锏淖钫瓩C(jī)動(dòng)車的垂直向中間寬度是1. 2米；所以設(shè)置的最小寬度比是1. 2/3. 0 = 0. 40，且由于左邊車道平行于右邊車道所以該子區(qū)域底邊寬度比與該子區(qū)域前邊寬度比相一致；該子區(qū)域的形狀是一個(gè)梯形，梯形左邊線位于這條車道的左邊車道線上，梯形右邊線位于這條車道的右邊車道線上；梯形的底邊線是停車線前方50米處一條連接左邊線和右邊線，且平行于停車線的線段；梯形的前邊線是停車線前方70米處一條連接左邊線和右邊線，且平行于停車線的線段；建立的坐標(biāo)系是一個(gè)平面二維坐標(biāo)系；梯形的下邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的X軸， 梯形的左邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的Y軸；該區(qū)域底邊寬度是30、前邊寬度是15、高度是200 ；該子區(qū)域形成一個(gè)禁停區(qū)域；設(shè)定的車輛停留不能超過(guò)1分鐘；圖像采集器連續(xù)采集圖像源的視頻圖像，并將這些圖像同時(shí)輸入到主控板和圖像處理板；主控板將這些圖像的每幅圖像分別變換成一組用于主控板處理所用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；圖像處理板將這些圖像的每幅圖像分別變換成一組用于圖像處理板處理所用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；圖像處理板比較當(dāng)前一幀和前一幀這兩組的圖像的差異，如這兩組的圖像無(wú)差異，則繼續(xù)采集圖像；如有差異，則計(jì)算物體的最小外接矩形，并得到有無(wú)車輛；如無(wú)車輛， 則繼續(xù)處理以后的圖像；如有車輛，則判斷車輛是否還在行駛，如果車輛繼續(xù)行駛，則不斷計(jì)算出它的最小外接矩形的4個(gè)端點(diǎn)坐標(biāo)；當(dāng)該車輛整個(gè)車輛處在該區(qū)域之內(nèi)并停止行駛時(shí)，則該時(shí)刻為Tl，由圖像處理板將時(shí)刻Tl通過(guò)路由器將發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛處于違法狀態(tài)的信號(hào)發(fā)給主控板；主控板用圖像采集器采集的視頻圖像生成記錄該車輛違法位置的圖片；如果該車輛停止時(shí)間超過(guò)1分鐘，則該時(shí)刻為T2 ；由圖像處理板將時(shí)刻 T2通過(guò)路由器發(fā)給主控板；并由圖像處理板通過(guò)路由器將有車輛已經(jīng)違法狀態(tài)的信號(hào)發(fā)給主控板；由主控板控制圖像采集器采集高分辨率的圖片，并由主控板將這高分辨率的圖片從圖像采集器傳輸?shù)街骺匕?；再由主控板用記錄該車輛違法位置的圖片和高分辨率的圖片生成車輛違法圖片，該圖片為車輛號(hào)牌圖片；處在違法狀態(tài)的信號(hào)是在車輛未處于違法狀態(tài)時(shí)是小于0. 2V的低電平信號(hào)，在車輛處于違法狀態(tài)時(shí)是大于4. 8V的高電平信號(hào)；已經(jīng)違法狀態(tài)的信號(hào)是在車輛不是違法狀態(tài)時(shí)是小于0. 2V的低電平信號(hào)，在車輛已經(jīng)違法狀態(tài)時(shí)是大于4. 8V的高電平信號(hào)；并由主控板對(duì)Kl時(shí)刻到K2時(shí)刻的這段時(shí)間的視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成該車輛違法視頻流文件，視頻流壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式。 例如當(dāng)一輛寬度為1. 5米的車輛從監(jiān)測(cè)車道上行駛到監(jiān)測(cè)的車道里并?？吭谲嚨烙疫?； 車輛右邊位于車道最右邊，車輛垂直向中間位于監(jiān)測(cè)區(qū)域的垂直方向的中間；則圖像處理板測(cè)量的車輛垂直向中間的左邊坐標(biāo)是(11，100)，右邊坐標(biāo)是(21，100)，車輛測(cè)量寬度為 21-11+1 = 11，監(jiān)測(cè)區(qū)域在Y為100位置上的寬度為22 ；車輛垂直向中間寬度與區(qū)域在Y為 100位置上寬度的比例為11/22 = 0. 50 ；由于0. 50大于最小寬度比0. 40，所以判斷該物體是車輛；該車輛停止行駛的時(shí)間是12:11:05，則Tl時(shí)刻為12:11:05 ；系統(tǒng)設(shè)定前一段時(shí)間為5秒，所以Kl時(shí)刻為12:11:00 ；如果該車輛停靠在車道右邊時(shí)間超過(guò)12:12:05，則T2時(shí)刻為12:12:05 ；系統(tǒng)設(shè)定的后一段時(shí)間為7秒；所以K2時(shí)刻為12:12:12 ；整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)是指該車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)均在禁停區(qū)域內(nèi)；主控板將視頻流圖像數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)進(jìn)行壓縮處理并生成視頻流錄像文件；錄像文件是一系列多個(gè)單元錄像文件，每個(gè)單元錄像文件記錄的錄像時(shí)間長(zhǎng)度1分鐘；錄像是指實(shí)時(shí)壓縮的視頻流圖像的錄像，視頻流圖像的壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式；主控板將視頻流錄像以1分鐘為一個(gè)時(shí)間段形成一個(gè)單元錄像文件，并將每個(gè)單元錄像文件保存到存儲(chǔ)設(shè)備即320GB的硬盤中；本系統(tǒng)記錄的錄像時(shí)間長(zhǎng)度為168小時(shí)，記錄時(shí)間的終點(diǎn)是系統(tǒng)最后有效運(yùn)行的時(shí)刻；記錄的車輛違法行為的證據(jù)是兩張圖片和一段視頻流文件，其中一張是記錄整個(gè)車輛位于監(jiān)測(cè)區(qū)域內(nèi)的圖片，另一張是記錄車輛號(hào)牌的圖片，這兩張圖片記錄的場(chǎng)景是完全一致的；視頻流記錄了車輛整個(gè)違法過(guò)程的視頻圖像，視頻流的壓縮格式為H. 264 ；視頻流記錄的場(chǎng)景和兩張圖片記錄的場(chǎng)景是完全一致的；所以這些記錄的證據(jù)具有一致性和完整性。當(dāng)外部系統(tǒng)要求傳輸這個(gè)違法數(shù)據(jù)時(shí)，主控板通過(guò)路由器將存儲(chǔ)設(shè)備中所存儲(chǔ)的這些違法數(shù)據(jù)傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)的硬盤上。當(dāng)外部系統(tǒng)要求傳輸本系統(tǒng)前端設(shè)備存儲(chǔ)的錄像文件時(shí)，主控板通過(guò)路由器將選定的前端設(shè)備的存儲(chǔ)設(shè)備中所存儲(chǔ)的這些壓縮視頻流圖像的錄像文件傳輸?shù)酵獠肯到y(tǒng)的硬盤上。由于圖像采集器安裝在云臺(tái)上，所以控制云臺(tái)旋轉(zhuǎn)就可以達(dá)到在較大范圍上監(jiān)測(cè)與記錄其它車道和區(qū)域上車輛違法行為的目的。由于本系統(tǒng)提供了長(zhǎng)達(dá)168小時(shí)實(shí)時(shí)的錄像文件為交通事故處理提供了有力的證據(jù)，為車輛違法案件偵破提供了有效的線索。
權(quán)利要求
1. 一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，包括N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端，來(lái)實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法行為，監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的步驟如下(1)系統(tǒng)連接系統(tǒng)由N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端組成；每個(gè)前端設(shè)備均由圖像采集器、主控板、圖像處理板、存儲(chǔ)設(shè)備、交通燈信號(hào)、信號(hào)采集模塊、補(bǔ)光設(shè)備、補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊、云臺(tái)、云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊、控制板、路由器組成；每個(gè)前端設(shè)備的連接方式均如下圖像采集器和主控板連接，圖像采集器和圖像處理板連接；主控板和路由器連接，主控板和信號(hào)采集模塊連接，主控板和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接，主控板和存儲(chǔ)設(shè)備連接；圖像處理板和路由器連接，圖像處理板和信號(hào)采集模塊連接；交通燈信號(hào)和信號(hào)采集模塊連接；補(bǔ)光設(shè)備和補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊連接；控制板和路由器連接；控制板和圖像采集器連接；控制板和云臺(tái)驅(qū)動(dòng)模塊連接；外部系統(tǒng)是交通管理部門的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)；終端是一臺(tái)計(jì)算機(jī)；(2)選定前端設(shè)備在終端上，從N個(gè)前端設(shè)備中選擇一個(gè)所需操作的前端設(shè)備；(3)監(jiān)測(cè)的步驟如下(3. 1)監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置的步驟用終端顯示屏中的視頻圖像對(duì)前端設(shè)備設(shè)置一個(gè)監(jiān)測(cè)區(qū)域；該區(qū)域是一個(gè)或一個(gè)以上監(jiān)測(cè)子區(qū)域，并對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域設(shè)置最小寬度比和建立一個(gè)坐標(biāo)系；禁區(qū)是指禁停區(qū)域和禁止區(qū)域，前端設(shè)備是指選定的前端設(shè)備；終端顯示屏的視頻圖像是圖像采集器采集，并通過(guò)圖像處理板、路由器和外部系統(tǒng)傳到終端顯示屏的視頻圖像；圖像采集器是指選定的前端設(shè)備的圖像采集器；圖像處理板是指選定的前端設(shè)備的圖像處理板；路由器是指選定的前端設(shè)備的路由器；(3.2)圖像采集的步驟圖像采集器連續(xù)采集圖像源的視頻圖像，并將這些圖像同時(shí)輸入到主控板和圖像處理板；主控板將這些圖像的每幅圖像分別變換成一組用于主控板處理所用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；圖像處理板將這些圖像的每幅圖像分別變換成一組用于圖像處理板處理所用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)；主控板是指選定的前端設(shè)備的主控板；(3. 3)識(shí)別車輛的步驟根據(jù)監(jiān)測(cè)子區(qū)域內(nèi)的圖像差異，圖像處理板得到移動(dòng)物體和該移動(dòng)物體的外形，再將車輛與其它物體相區(qū)別；圖像差異是指當(dāng)物體移動(dòng)時(shí)在不同組數(shù)據(jù)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)數(shù)值大小的差異；得到移動(dòng)物體是指圖像處理板根據(jù)圖像差異得到移動(dòng)物體，物體的外形是指計(jì)算物體的最小外接矩形；車輛與其它物體相區(qū)別是指如果該物體測(cè)量寬度比大于等于最小寬度比，則判斷該物體為車輛，如果該物體測(cè)量寬度比小于最小寬度比，則判斷該物體為其它物體；物體測(cè)量寬度比是指物體最小外接矩形Y向中點(diǎn)的寬度和監(jiān)測(cè)子區(qū)域在物體最小外接矩形Y向中點(diǎn)所在位置的寬度的比例；(3.4)記錄違法數(shù)據(jù)記錄違法數(shù)據(jù)是指生成違法數(shù)據(jù)和存儲(chǔ)違法數(shù)據(jù)；違法數(shù)據(jù)是指車輛違法圖片和車輛違法視頻流文件；生成違法數(shù)據(jù)是指，圖像處理板根據(jù)識(shí)別車輛得到的車輛位置，(1)當(dāng)整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)并停止行駛，則該時(shí)刻為Tl，由圖像處理板將這一時(shí)刻Tl通過(guò)路由器發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛處于違法狀態(tài)的信號(hào)發(fā)給主控板，主控板用圖像采集器采集的視頻圖像生成記錄該車輛違法位置的圖片；當(dāng)整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)并停留時(shí)間超過(guò)設(shè)定的時(shí)間，則該時(shí)刻為T2，由圖像處理板將這一時(shí)刻T2通過(guò)路由器發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛已經(jīng)違法的信號(hào)發(fā)給主控板，由主控板控制圖像采集器采集高分辨率的圖片，并由主控板將這高分辨率的圖片從圖像采集器傳輸?shù)街骺匕?；再由主控板用記錄該車輛違法位置的圖片和高分辨率的圖片生成車輛違法圖片；由主控板用Kl到K2這段時(shí)間的視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成車輛違法視頻流文件；Kl是Tl前一段時(shí)間的時(shí)刻，前一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；K2是T2后一段時(shí)間的時(shí)刻，后一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；整個(gè)車輛處在禁停區(qū)域之內(nèi)是指該車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)均在禁停區(qū)域內(nèi)；( 當(dāng)整個(gè)車輛處在禁止區(qū)域之內(nèi)，則該時(shí)刻為T3，由圖像處理板將這一時(shí)刻T3通過(guò)路由器發(fā)給主控板，并由圖像處理板將車輛已經(jīng)違法的信號(hào)發(fā)給主控板，主控板用圖像采集器采集的視頻圖像生成記錄該車輛違法位置的圖片；并由主控板控制圖像采集器采集高分辨率的圖片，由主控板將這高分辨率的圖片從圖像采集器傳輸?shù)街骺匕?；再由主控板用記錄該車輛違法位置的圖片和高分辨率的圖片生成車輛違法圖片； 由主控板用K3到K4這段時(shí)間的視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成車輛違法視頻流文件； K3是T3前一段時(shí)間的時(shí)刻，前一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；K4是T3后一段時(shí)間的時(shí)刻，后一段時(shí)間可以在系統(tǒng)里設(shè)定；整個(gè)車輛處在禁止區(qū)域之內(nèi)是指該車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)均在禁止區(qū)域內(nèi)；車輛位置是指車輛最小外接矩形四個(gè)端點(diǎn)的坐標(biāo)值；視頻流的壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式；存儲(chǔ)違法數(shù)據(jù)是指由主控板控制存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)這些違法數(shù)據(jù)； 存儲(chǔ)設(shè)備是指選定的前端設(shè)備的存儲(chǔ)設(shè)備；(3. 5)記錄錄像文件記錄錄像文件是指生成錄像文件和存儲(chǔ)錄像文件；錄像文件是一系列多個(gè)單元錄像文件，每個(gè)單元錄像文件記錄的錄像時(shí)間長(zhǎng)度> 1分鐘；錄像是指實(shí)時(shí)壓縮的視頻流圖像的錄像，視頻流圖像的壓縮格式是H. 264壓縮編碼格式；生成錄像文件是指主控板對(duì)視頻流圖像進(jìn)行實(shí)時(shí)壓縮處理生成錄像文件；存儲(chǔ)錄像文件是指由主控板控制存儲(chǔ)設(shè)備存儲(chǔ)這些錄像文件；(3. 6)補(bǔ)光設(shè)備的設(shè)置當(dāng)監(jiān)測(cè)區(qū)域光照度小于圖像采集器最低照度時(shí)，由主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于開啟，否則主控板控制補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊使補(bǔ)光設(shè)備處于關(guān)閉；補(bǔ)光設(shè)備輸出可見(jiàn)光，輸出可見(jiàn)光的光照度使圖像采集器采集范圍的監(jiān)測(cè)區(qū)域上的光照度>圖像采集器的最低照度；補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊是指選定的前端設(shè)備的補(bǔ)光驅(qū)動(dòng)模塊；補(bǔ)光設(shè)備是指選定的前端設(shè)備的補(bǔ)光設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法由N個(gè)前端設(shè)備、外部系統(tǒng)和K個(gè)終端組成；所述的N個(gè)前端設(shè)備均通過(guò)其路由器和外部系統(tǒng)連接，所述的K個(gè)終端均和外部系統(tǒng)連接；N，K均是大于等于1的正整數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域設(shè)置最小寬度比；視頻圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域?qū)?yīng)該實(shí)際監(jiān)測(cè)場(chǎng)景里一個(gè)所要監(jiān)測(cè)的區(qū)域；該子區(qū)域的形狀是一個(gè)梯形，并且該子區(qū)域底邊寬度比與該子區(qū)域前邊寬度比相一致；寬度比是指物體寬度和子區(qū)域位置寬度的比例；子區(qū)域位置寬度是指該子區(qū)域在物體垂直向中間所在該子區(qū)域垂直位置的寬度；物體寬度是指物體垂直向中間在視頻圖像里水平方向的寬度；子區(qū)域底邊寬度比是指物體垂直向中間位于該子區(qū)域底邊的寬度比；子區(qū)域前邊寬度比是指物體垂直向中間位于該子區(qū)域前邊的寬度比；最小寬度比是指所要監(jiān)測(cè)車輛中最窄車輛的寬度比。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法對(duì)每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域建立一個(gè)坐標(biāo)系；視頻圖像對(duì)應(yīng)一個(gè)實(shí)際的監(jiān)測(cè)場(chǎng)景，每個(gè)監(jiān)測(cè)子區(qū)域?qū)?yīng)該實(shí)際監(jiān)測(cè)場(chǎng)景里一個(gè)所要監(jiān)測(cè)的區(qū)域；該子區(qū)域的形狀是一個(gè)梯形，坐標(biāo)系是指平面二維坐標(biāo)系；梯形區(qū)域的下邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的X軸，梯形區(qū)域的左邊線設(shè)置成坐標(biāo)系的Y軸。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法設(shè)定的禁區(qū)是禁停區(qū)域，禁停區(qū)域是指車輛停留不能超過(guò)一段時(shí)間的區(qū)域，這一段時(shí)間長(zhǎng)度在終端上設(shè)定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法設(shè)定的禁區(qū)是禁止區(qū)域，禁止區(qū)域是指車輛不能出現(xiàn)的區(qū)域。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法記錄的違法數(shù)據(jù)是兩張圖片和一個(gè)視頻流文件；一張圖片是記錄違法車輛位置的圖片，另一張是記錄違法車輛號(hào)牌的圖片；這兩張圖片場(chǎng)景是完全一致的；視頻流文件是記錄車輛違法這段時(shí)間的壓縮視頻流圖像的文件，視頻流圖像壓縮的格式是 H. 264壓縮編碼格式。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法記錄違法車輛號(hào)牌的圖片是大于200萬(wàn)象素的圖片，該圖片和記錄車輛違法視頻流的圖像范圍是一致的。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述的系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的終端的技術(shù)參數(shù)如下普通計(jì)算機(jī)CPU奔騰43. 2GHz以上、內(nèi)存彡1GB、硬盤彡200GB ；顯卡顯存彡512MB ；顯示屏17英寸以上。
全文摘要
本發(fā)明的一種監(jiān)測(cè)車輛違法行為系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，涉及計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，實(shí)現(xiàn)方法的步驟如下系統(tǒng)連接，選定前端設(shè)備，監(jiān)測(cè)區(qū)域設(shè)置，圖像采集，識(shí)別車輛、記錄違法數(shù)據(jù)、記錄錄像文件。記錄的違法數(shù)據(jù)是記錄車輛違法位置的圖片、記錄違法車輛號(hào)牌的圖片和記錄車輛違法全過(guò)程的視頻流文件；記錄車輛違法行為的位置圖片、違法車輛號(hào)牌的圖片和視頻流圖像是同一個(gè)圖像采集器采集的；記錄違法車輛號(hào)牌的圖片是高分辨率的圖片，本發(fā)明的特點(diǎn)是不僅可以在停車線附近區(qū)域監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法，而且可以在距停車線較遠(yuǎn)的區(qū)域監(jiān)測(cè)與記錄車輛違法，擴(kuò)大了監(jiān)測(cè)車輛違法的范圍和監(jiān)測(cè)車輛違法的類型，可廣泛應(yīng)用在交通車輛違法管理中。
文檔編號(hào)G08G1/056GK102157066SQ20101060366
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
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