【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
一種公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)及方法
[0001]本專利技術(shù)屬于智能交通領(lǐng)域
，特別是一種公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)及方法。
技術(shù)介紹
[0002]目前普通國省干線路側(cè)固定視頻監(jiān)控分布密度較高，且廣泛采用帶有云臺控制的PTZ攝像機。在傳統(tǒng)的路網(wǎng)視頻監(jiān)測模式中，監(jiān)控系統(tǒng)處于一種被動監(jiān)控模式，一般是交通事件發(fā)生以后，值班人員通過監(jiān)視畫面或其他途徑獲得事件信息，然后手動操作控制鍵盤，將監(jiān)視畫面切換到最佳角度，進行事件的記錄和處理。這種監(jiān)控模式是一種完全被動式的，它需要值班人員精力高度集中，長時間的觀察會使值班人員的視覺十分疲勞，這就體現(xiàn)不出系統(tǒng)的先進性、主動性、智能性。目前路網(wǎng)視頻監(jiān)控圖像只能定位到PTZ攝像機安裝點位里程樁號，但是如果業(yè)務(wù)人員查詢兩個攝像機點位之間、具體里程樁號的視頻圖像，則不容易定位，需要工作人員通過手動操作攝像機旋轉(zhuǎn)角度、調(diào)整焦距來查看，依據(jù)經(jīng)驗在視頻中看到熟悉場景或交通標(biāo)志、里程樁，截取對應(yīng)大致樁號的視頻圖像，這不利于精準(zhǔn)的路網(wǎng)管理及養(yǎng)護巡查。特別是公路改擴建施工、養(yǎng)護施工、交通擁堵、交通事故等場景，由于缺少攝像機與公路空間位置定量化匹配關(guān)系，缺少相鄰攝像機之間協(xié)同聯(lián)動機制，難以全面精準(zhǔn)化感知以上非常態(tài)化場景運行狀態(tài)，難以有效支撐應(yīng)急指揮調(diào)度等業(yè)務(wù)高效運行。
技術(shù)實現(xiàn)思路
[0003]本專利技術(shù)的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出一種公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)及方法，實現(xiàn)PTZ攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配、視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢。將非結(jié)構(gòu)化、連續(xù)的視頻數(shù)據(jù)離散化，為不同攝像機預(yù)置
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
1.一種公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括攝像機、車載衛(wèi)星定位終端、攝像機預(yù)置位設(shè)置模塊、攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配模塊、視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊和可視化客戶端，各模塊支持有線或無線通信方式進行數(shù)據(jù)交互；所述攝像機，安裝于公路上的固定物上；所述攝像機預(yù)置位設(shè)置模塊、攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配模塊、視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊作為系統(tǒng)軟件部分，可自由組合部署于公路行業(yè)管理部門，通過可視化客戶端，供業(yè)務(wù)人員操作使用；所述車載衛(wèi)星定位終端，用于實時獲取巡查車輛行駛位置的經(jīng)緯度信息；所述攝像機預(yù)置位設(shè)置模塊，用于自動設(shè)置攝像機預(yù)置位，并建立每個攝像機預(yù)置位與所拍攝路段經(jīng)緯度范圍數(shù)據(jù)的一一對應(yīng)關(guān)系，形成攝像機預(yù)置位與經(jīng)緯度匹配關(guān)系表；所述攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配模塊，用于按照經(jīng)緯度與里程樁號的換算關(guān)系，對每個攝像機預(yù)置位所拍攝路段經(jīng)緯度范圍數(shù)據(jù)進行換算，得到所拍攝路段里程樁號范圍數(shù)據(jù)，建立攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配關(guān)系表；所述視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊，用于基于攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配關(guān)系表，以及用戶輸入的里程樁號或里程樁號范圍，定位查詢相應(yīng)里程樁號或里程樁號范圍的視頻或圖片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機采用PTZ攝像機，配置有云臺，支持攝像機水平旋轉(zhuǎn)、上下俯仰移動及鏡頭光學(xué)變焦控制。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述攝像機預(yù)置位，包括上行、下行極限預(yù)置位，中間預(yù)置位，上行、下行中間預(yù)置位，以及過渡預(yù)置位，每一個攝像機預(yù)置位均對應(yīng)云臺水平旋轉(zhuǎn)角度p、上下俯仰移動角度t以及鏡頭光學(xué)變焦參數(shù)z這三個參數(shù)，并形成一對一關(guān)系；預(yù)置位具體如下：利用基于深度學(xué)習(xí)的巡查車輛目標(biāo)識別及跟蹤，自動設(shè)置PTZ攝像機可觀測最遠距離路段的攝像機預(yù)置位，記做極限預(yù)置位；每個PTZ攝像機均有公路上行、下行兩個監(jiān)測方向，上行、下行兩個監(jiān)測方向各有一個極限預(yù)置位，分別記做上行、下行極限預(yù)置位；上行、下行極限預(yù)置位之間，利用基于深度學(xué)習(xí)的巡查車輛目標(biāo)識別及跟蹤，自動順序設(shè)置每個PTZ攝像機的不同攝像機預(yù)置位，記做中間預(yù)置位；中間預(yù)置位按照朝向上行、下行不同方向，繼續(xù)細分為上行、下行中間預(yù)置位；上行、下行中間預(yù)置位之間，涉及PTZ攝像機從上行向下行或者從下行向上行旋轉(zhuǎn)位置，記做過渡預(yù)置位。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊，支持輸入里程樁號S
query
，按照攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配關(guān)系表，調(diào)度距離里程樁號S
query
最近的PTZ攝像機，并且選取匹配里程樁號范圍{S
small
,S
big
}，該范圍包含里程樁號S
query
的攝像機預(yù)置位，已知該攝像機預(yù)置位對應(yīng)的云臺水平旋轉(zhuǎn)角度p
include
、上下俯仰移動角度t
include
以及鏡頭光學(xué)變焦參數(shù)z
include
，利用線性差值方法計算里程樁號S
query
對應(yīng)的攝像機預(yù)置位上下俯仰角t
query
＝(S
query
?
S
small
)/S
small
*t
include
+t
include
，則里程樁號S
query
對應(yīng)攝像機預(yù)置位參數(shù)為云臺水平旋轉(zhuǎn)角度p
include
、上下俯仰移動角度t
query
以及鏡頭光學(xué)變焦參數(shù)z
include
，支持精準(zhǔn)定位查詢里程樁號S
query
的視頻或圖片。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊，支持輸入里程樁號范圍{S
1query
,S
2query
}，根據(jù)攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配關(guān)系表，如果具有一個攝像機預(yù)置位所拍攝路段里程樁號范圍{S
small
,S
big
}包含所輸入的
里程樁號范圍{S
1query
,S
2query
}，則使用該攝像機預(yù)置位精準(zhǔn)定位拍攝所輸入里程樁號范圍路段的視頻或圖片；如果所輸入里程樁號范圍{S
1query
,S
2query
}與多個攝像機預(yù)置位所拍攝路段里程樁號有交叉，則使用與輸入里程樁號范圍{S
1query
,S
2query
}有交叉的多個攝像機預(yù)置位共同拍攝視頻或圖片。6.基于權(quán)利要求1所述系統(tǒng)的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：步驟1，搭載有車載衛(wèi)星定位終端的巡查車，沿著在公路路側(cè)或者中央隔離帶的固定桿件上安裝有PTZ攝像機的公路，由里程樁號從小到大方向行駛，并實時向攝像機預(yù)置位設(shè)置模塊發(fā)送巡查車當(dāng)前行駛位置的經(jīng)緯度信息；步驟2，攝像機預(yù)置位設(shè)置模塊根據(jù)巡查車當(dāng)前行駛位置的經(jīng)緯度信息，結(jié)合PTZ攝像機安裝位置的經(jīng)緯度信息，調(diào)度距離巡查車當(dāng)前行駛位置最近的PTZ攝像機拍攝視頻或圖片；隨著巡查車行駛過程，逐個調(diào)度PTZ攝像機拍攝視頻或圖片；之后基于PTZ攝像機拍攝視頻或圖片，利用基于深度學(xué)習(xí)的巡查車輛目標(biāo)識別及跟蹤，逐個設(shè)置PTZ攝像機的上行、下行極限預(yù)置位，中間預(yù)置位，上行、下行中間預(yù)置位，以及過渡預(yù)置位，并形成攝像機預(yù)置位與經(jīng)緯度匹配關(guān)系表；步驟3，將攝像機預(yù)置位與經(jīng)緯度匹配關(guān)系表輸入攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配模塊，按照經(jīng)緯度與里程樁號的換算關(guān)系，對每個攝像機預(yù)置位所拍攝路段經(jīng)緯度范圍數(shù)據(jù)進行換算，得到所拍攝路段里程樁號范圍數(shù)據(jù)，建立攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配關(guān)系表；步驟4，通過可視化客戶端向視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊輸入里程樁號，按照攝像機與里程樁號匹配關(guān)系表，調(diào)度距離所輸入里程樁號最近的PTZ攝像機，采用與輸入里程樁號相匹配的攝像機預(yù)置位拍攝視頻或圖片。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測方法，其特征在于，步驟4替換為：通過可視化客戶端向視頻或圖片精準(zhǔn)定位查詢模塊輸入里程樁號范圍，根據(jù)攝像機預(yù)置位與里程樁號匹配關(guān)系表，進行如下判斷：若具有一個攝像機預(yù)置位所拍攝路段里程樁號范圍{S
small
,S
big
}包含所輸入的里程樁號范圍，則使用該攝像機預(yù)置位精準(zhǔn)定位拍攝所輸入里程樁號范圍路段的視頻或圖片；如果所輸入里程樁號范圍與多個攝像機預(yù)置位所拍攝路段里程樁號有交叉，則使用與輸入里程樁號范圍有交叉的多個攝像機預(yù)置位共同拍攝視頻或圖片。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的公路精準(zhǔn)定位視頻監(jiān)測方法，其特征在于，步驟2中所述基于深度學(xué)習(xí)的巡查車輛目標(biāo)識別及跟蹤，逐個設(shè)置PTZ攝像機的上行、下行極限預(yù)置位，中間預(yù)置位，上行、下行中間預(yù)置位，以及過渡預(yù)置位，具體如下：在PTZ攝像機視角下，調(diào)度PTZ攝像機拍攝視頻或圖片，以巡查車輛為目標(biāo)，基于深度學(xué)習(xí)方法實現(xiàn)巡查車輛目標(biāo)識別并跟蹤；其中，基于深度學(xué)習(xí)方法識別巡查車輛目標(biāo)，巡查車輛在圖片中占有像素尺度需≥M*N，且巡查車輛在圖片中占有像素尺度M*N記做目標(biāo)識別最小像素尺度；M代表巡查車輛在圖片中占有像素寬度，N代表巡查車輛在...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：謝斌，黨倩，吳嵐，萬劍，陳瑜，姚蕾，薛紅軍，林海鵬，黃旭，管浩杰，張明，馬宇飛，
申請(專利權(quán))人：南通市公路事業(yè)發(fā)展中心，
類型：發(fā)明
國別省市：
還沒有人留言評論。發(fā)表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。