【慧聪安防网】一、视频技术简介
视频基本概念:视频涉及到图示可视化信息,包括静态图像和时变图像。静态图像含义是指密度随空间分布,时间为常量的图像;而时变图像的含义是空间密度随时间分布的图像。静态图像与时变图像的关系可以理解为用静止帧(still-frameimage)或图形(picture)的时间序列来表示一个时变图像。
视频信号分为模拟视频与数字视频两种信号模式。在实际应用中很多视频信息以模拟方式记录、存储和传输,如:电视、盒式录像机、照相胶片、激光光盘等;数字视频采用彩色信号分量表示方法,不需要消隐和同步脉冲,平和垂直清晰度与每行的像素数以及每帧的行数有关。数字化的定义是对模拟视频信号进行处理时必须进行数字化。数字化最大的优点之一是在信号的传输方面,而且同时也将交换的功能联系在一起,视频信号、音频信号、计算机数据都利用0、1二进制代码在同一网络里传输和交换。对于要求大容量,高质量视频传输系统来说,尽可能降低模数转换的次数,实现视频非压缩无损传输,在各终端才能够得到更高质量的视频图像。
视频技术是基于二维运动分析,帧差、块、光流场、像素递归等多技术融合的技术;在视频技术中运动目标的检测技术基于背景差分、背景描述、帧间差分、光流法等;运动目标的跟踪技术基于Kalman、运动目标分割等;运动目标的分类技术包括支撑矢量机、模糊积分、特征提取、多特征融合。
二、问题提出与视频技术的引入
问题提出:交通信息采集的方式有人工、环形线圈、微波、超声波、视频检测等。视频检测优点:提供直接的交通场景;检测范围大,可提供的交通参数多;安装、维护方便;最大优点对路面地基无损坏等(与环形线圈相比)。视频检测缺点:受环境影响大(亮度);算法复杂,不太成熟;由于环境、设备、传输等原因会引起的图像质量降低。
视频技术的引入:视频技术引入如交通管理首先是用于视频监视,例如道路、特殊路段(大桥、隧道)交通监视,收费监视等,用观察的方法了解现场的情况。
随着计算机软件、硬件技术发展,视频技术将在交通领域内发挥更大的做用。我们可以实现交通参数,交通量、速度的采集,交通事件采集包括事故、拥挤、违章等的检测。
交通事件分类(1)可检测的交通事件有超速车辆,超低速车辆,高密度,高占有率(时间差距来计算),逆向行驶,停车。可检测的统计类的交通数据有车流总量(辆/小时),时间占有率(%),车头时距(秒),车辆平均速度(公里/小时):可检测实时类的交通数据:车辆通过时间,车辆通过速度。
交通事件分类(2)交通事故包括交通状况:超速、拥挤、阻塞(高占有率)。道路条件:散落物,违章(停车、逆行、压线),行人。隧道:火灾、能见度。
三、视频交通事件检测方法:
自动事件检测(AID)体系结构:误警率(FalseAlarmRate,FAR);检测率(DetectionRate,DR);平均检测时间(MeanTimetoDetect,MTTD)是AI算法性能评估的指标。
指标分析包括有:传统事件检测/早期的视频检测;交通流检测:根据交通数据推算交通事件;采用间接技术:虚拟线圈(视频)检测器+数据处理(高占有率、加利福尼亚算法等)
方法:密布车辆检测器。但在高速公路的交通状态下,特别是夜间的隧道车流量少时无法准确得出交通事件,更无法知道交通事件的类型、位置、车辆情况等详细信息
视频图像直接进行交通事件事故检测,采用技术:完全画面内车辆跟踪、图像自适应