基于逆透视变换的车辆排队长度检测方法及硬件实现

王 闯，贺 莹

（中航工业西安航空计算技术研究所，西安 710065）

基于逆透视变换的车辆排队长度检测方法及硬件实现

王 闯，贺 莹

（中航工业西安航空计算技术研究所，西安 710065）

交通路口的车辆排队长度检测是智能交通系统的重要组成部分，传统的检测方法易受背景噪声、摄像机透视效果等因素的干扰造成检测失败，而且其实现都是基于串行结构的处理器，不能用于实时处理的场合；设计了一种充分利用平直道路几何特征并适合FPGA实现的排队长度自动检测算法，该算法利用逆透视变换消除图像几何失真，引入公路的结构性约束有效检测了车道线；接着采用Sobel边缘算子检测出各车道的车辆轮廓，通过一种基于信息量的度量方法提取排队的队尾，从而确定了车辆排队长度，并且通过硬件化设计使得整个检测过程达到实时的处理速度；试验结果表明，在消除了视觉偏差的图像上进行的排队长度检测结果比校正前更加真实准确，所提出的检测方法可以很容易工程化并用于实际交通路口的车流量自动实时检测。

逆透视变换（IPM）；现场可编程门阵列（FPGA）；车道线检测；排队长度；Sobel算子

0 引言

实时准确地获取交通路口排队的车辆长度对于交管部门科学有效地利用现有的交通资源进行交通管理、车辆调度和信号灯控制具有重要意义。传统的车队提取方法［1 2］往往直接利用背景差分或者边缘检测提取出车队的整体轮廓，接着根据轮廓的像素分布估计出车流量的度量。……