基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及图像处理技术领域，提供了一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法及系统。其中预处理模块，用于参数预标定；双线阵摄像头，分别获取两幅图像；运动检测模块，用于从所述图像中检测运动物体；匹配运算模块，用于进行左右两幅图像匹配计算；提取模块，用于获取运动像素轨迹点以及两幅图像的像素差；第一计算模块，用于计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差和计算物体的运动方向角度；第二计算模块，计算物体的运动速度。本发明专利技术基于双线阵摄像头的检测系统，根据两幅图像进行匹配计算，计算出物体的运动速度，不仅可以实时检测到高速运动物体，而且可以实时计算出物体的运动速度并判断运动轨迹方向。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及图像处理
，提供了一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法及系统。其中预处理模块，用于参数预标定；双线阵摄像头，分别获取两幅图像；运动检测模块，用于从所述图像中检测运动物体；匹配运算模块，用于进行左右两幅图像匹配计算；提取模块，用于获取运动像素轨迹点以及两幅图像的像素差；第一计算模块，用于计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差和计算物体的运动方向角度；第二计算模块，计算物体的运动速度。本专利技术基于双线阵摄像头的检测系统，根据两幅图像进行匹配计算，计算出物体的运动速度，不仅可以实时检测到高速运动物体，而且可以实时计算出物体的运动速度并判断运动轨迹方向。【专利说明】基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法及系统【
】 本专利技术涉及图像处理
，特别是涉及一种基于双线阵摄像头的实时高速运动物体检测与测速处理方法及系统。 【
技术介绍
】 随着社会现代化的不断发展，在工业生产、交通检测、体育竞速比赛等领域，对于高速运动物体的检测都有很高的要求，进而对高速运动检测识别处理技术也提出更高的技术要求，现有基于高速的单个线阵摄像头进行拍摄图像检测，能实时检测到运动物体；以及基于面阵摄像头的方法对于运动速度不是很快的物体可以实时检测并计算其速度。 但是，高速运动物体由于其运动速度高，普通的高速相机对于高速运动物体的检测达不到要求，甚至根本无法检测识别到高速运动的物体，基于单线阵的摄像头能可靠高效的检测到高速运动物体，但是无法实时检测运动物体速度，以满足实际需求。 鉴于此，克服该现有技术所存在的缺陷是本
亟待解决的问题。 【
技术实现思路
】 本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于双线阵摄像头的实时高速运动物体检测与测速处理方法及系统。 本专利技术采用如下技术方案: 一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法，包括如下步骤: SO、拍摄参数预标定； S1、双线阵摄像头分别获取两幅图像； S2、根据高斯背景模型运动检测算法从所述图像中检测运动物体； S3、根据检测到的所述运动物体，进行左右两幅图像亚像素级的相关匹配计算； S4、根据匹配结果，获取运动物体对应两幅图像的像素差以及轨迹； S5、计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差，计算物体的运动方向角度； S6、根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算物体的运动速度。 进一步地，所述拍摄参数预标定包括， S101、设置双线阵摄像头处于同一水平位置，并精确测量所述双线阵摄像头的水平距离； S102、拍摄固定运动速度的物体，根据两幅拍摄图像进行亚像素级的匹配； S103、根据所述水平距离、运动速度以及匹配计算获得的像素差计算得到两个摄像头之间的拍摄时间差； S104、设置标定参数:水平距离、拍摄时间差。 本专利技术另一技术方案为: 一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速系统，包括， 预处理模块，用于拍摄参数预标定； 双线阵摄像头，用于分别获取两幅图像； 运动检测模块，用于根据高斯背景模型运动检测算法从所述图像中检测运动物体； 匹配运算模块，用于根据检测到的所述运动物体，进行左右两幅图像亚像素级的相关匹配计算； 提取模块，用于根据匹配结果，获取运动物体对应两幅图像的像素差以及轨迹； 第一计算模块，用于计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差和计算物体的运动方向角度； 第二计算模块，用于根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算物体的运动速度。 进一步地,所述拍摄参数预标定包括， S101、设置双线阵摄像头处于同一水平位置，并精确测量所述双线阵摄像头的水平距离； S102、拍摄固定运动速度的物体，根据两幅拍摄图像进行亚像素级的匹配； S103、根据所述水平距离、运动速度以及匹配计算获得的像素差计算得到两个摄像头之间的拍摄时间差； S104、设置标定参数:水平距离、拍摄时间差。 与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于:本专利技术基于双线阵摄像头的检测系统，根据两幅图像进行匹配计算，根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算出物体的运动速度，不仅可以实时检测到高速运动物体，而且可以实时计算出物体的运动速度并判断运动轨迹方向。 【【专利附图】【附图说明】】 图1是本专利技术实施例提供的一种高速运动物体检测与测速方法的流程图。 图2是本专利技术实施例提供的拍摄参数预标定的流程图。 【【具体实施方式】】 为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。 此外，下面所描述的本专利技术各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。 本专利技术基于双线阵摄像头的检测系统，设置好拍摄之前的参数，使双线阵摄像头在结构位置上处于同一水平位置，相距为一个固定的水平距离，标定两个摄像头之间拍摄物体的时间差。 经过双线阵摄像头分别采集运动物体图像，获取两幅图像信息，分别检测出运动物体，左右两幅图像进行亚像素级的匹配计算，获取运动像素轨迹点以及根据匹配之后两幅图像的像素差计算两个摄像头拍摄的时间差，计算出物体的运动方向角度进而根据水平距离求得运动距离，最终计算物体运动速度。 实施例1: 本专利技术实施例1提供了一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速系统，包括， 预处理模块，用于拍摄参数预标定； 双线阵摄像头，用于分别获取两幅图像； 运动检测模块，用于根据高斯背景模型运动检测算法从上述图像中检测运动物体； 匹配运算模块，用于根据检测到的上述运动物体，进行左右两幅图像亚像素级的相关匹配计算； 提取模块，用于根据匹配结果，获取运动物体对应两幅图像的像素差以及轨迹； 第一计算模块，用于计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差和计算物体的运动方向角度； 第二计算模块，用于根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算物体的运动速度。 本专利技术基于双线阵摄像头的检测系统，根据两幅图像进行匹配计算，根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算出物体的运动速度，不仅可以实时检测到高速运动物体，而且可以实时计算出物体的运动速度并判断运动轨迹方向。 实施例2: 如图1所示，本专利技术实施例2提供了一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法， 步骤S0、拍摄参数预标定； 步骤S1、双线阵摄像头分别获取两幅图像； 步骤S2、根据高斯背景模型运动检测算法从上述图像中检测运动物体； 其中，在图像中未能检测到运动物体，则继续返回执行步骤SI ； 步骤S3、根据检测到的上述运动物体，进行左右两幅图像亚像素级的相关匹配计算； 步骤S4、根据匹配结果，获取运动物体对应两幅图像的像素差以及轨迹； 步骤S5、计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差，计算物体的运动方向角度； 步骤S6、根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算物体的运动速度。 实施例3: 本专利技术实施例3在实施例1或2的基础上，优选地，如图2所示，上述拍摄参数预标定包括， 步骤S101、设置双线阵摄像头处于同一水平位置，并精确测本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于双线阵摄像头的高速运动物体检测与测速方法，其特征在于，包括如下步骤：S0、拍摄参数预标定；S1、双线阵摄像头分别获取两幅图像；S2、根据高斯背景模型运动检测算法从所述图像中检测运动物体；S3、根据检测到的所述运动物体，进行左右两幅图像亚像素级的相关匹配计算；S4、根据匹配结果，获取运动物体对应两幅图像的像素差以及轨迹；S5、计算运动物体经过两个摄像头之间的时间差，计算物体的运动方向角度；S6、根据运动方向角度以及水平距离求得运动距离，计算物体的运动速度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈裕华，杨小雨，
申请(专利权)人：深圳市热活力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44