专利摘要

本申请公开了一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法及装置，方法包括：利用道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，利用道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；从车辆行驶视频中检测车辆目标，对车辆目标进行标注得到标注后车辆视频；根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。本申请公开的上述技术方案，通过利用摄像头获取视频并对视频进行处理的方式而实现对车辆接触时程力的测量。

权利要求

1.一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，包括：

利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在所述道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；

从所述车辆行驶视频中检测车辆目标，对所述车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；

根据所述车辆轮胎的运动视频计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；

基于与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到所述标注后车辆视频中与所述车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

2.根据权利要求1所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，根据所述车辆轮胎的运动视频计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频，包括：

基于预先设置的每秒分帧数目对所述车辆轮胎的运动视频进行分帧，得到多帧车辆轮胎图像；

根据每帧所述车辆轮胎图像对应计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，并将所述接触力添加到对应的所述车辆轮胎图像中，且将添加有所述接触力的车辆轮胎图像写入视频中，得到所述轮胎运动视频。

3.根据权利要求2所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，对所述车辆目标及所述车辆轮胎进行匹配的过程包括：

根据所述车辆目标的车辆信息及所述车辆轮胎的标识对所述车辆目标及所述车辆轮胎进行匹配；其中，所述车辆目标的车辆信息是对所述车辆目标进行识别得到的，所述车辆轮胎的标识是基于所述车辆轮胎图像得到的。

4.根据权利要求2所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，在根据每帧所述车辆轮胎图像对应计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力之前，还包括：

对每帧所述车辆轮胎图像进行图像处理，以将所述车辆轮胎图像中的目标车辆轮胎与背景分割开来。

5.根据权利要求1所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，在得到所述标注后车辆视频中与所述车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力之后，还包括：

在所述车辆目标的上方添加与所述车辆目标的车辆轮胎数对应的矩形框，并将与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与所述车辆目标相匹配的各所述车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内。

6.根据权利要求5所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，在将与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与所述车辆目标相匹配的各所述车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内之后，还包括：

绘制所述车辆目标的车辆轮胎的接触时程力图。

7.根据权利要求1所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，其特征在于，从所述车辆行驶视频中检测车辆目标，包括：

利用背景差分法或深度学习算法从所述车辆行驶视频中检测所述车辆目标。

8.一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，其特征在于，包括：

获取模块，用于利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在所述道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；

检测模块，用于从所述车辆行驶视频中检测车辆目标，对所述车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；

计算模块，用于根据所述车辆轮胎的运动视频计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；

得到接触时程力模块，用于基于与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到所述标注后车辆视频中与所述车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

9.一种基于视频识别的车辆接触时程力测量设备，其特征在于，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法的步骤。

说明书

技术领域

本申请涉及车辆测量技术领域，更具体地说，涉及一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法、装置、设备及计算机可读存储介质。

背景技术

近年来，交通运输车辆的超载超限呈现出不可控的增长状态，导致公路路面和桥梁破坏越来越严重。准确地获取车辆接触时程力可以指导新建桥梁的设计和对线路桥梁进行准确的安全评估、合理的加固，进而对超载行为进行合理地管制，以避免车辆超载导致运输导致桥梁结构恶化速度过快甚至发生垮塌事故。其中，车辆接触时程力是指车辆在路面或桥梁上行驶时，车辆接触力随时间变化的过程。

目前，只能实现对车辆在某一时刻接触力的测量，而无法实现对车辆接触时程力的测量，且对于车辆在某一时刻接触力的测量大部分是通过路面压力传感器和桥梁动态称重的方式来进行实现，其中，路面压力传感器是通过在车辆行驶道路上设置压力传感器，利用压力传感器来测量车轮与压力传感器接触瞬间的压力，并将各车轮压力相加而得到车辆在某一时刻的接触力；桥梁动态称重是通过利用桥梁作为载体并在其底部安装应变计和车轴探测器等装置来测量车辆重量，并将测量得到的车辆重量作为车辆在此刻的接触力。由上述可知，现有方式只能通过接触式测量得到车辆在某一个时刻的接触力，而无法实现对车辆接触时程力的测量。

综上所述，如何实现对车辆接触时程力测量，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法、装置、设备及计算机可读存储介质，用于实现对车辆接触时程力测量。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，包括：

利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在所述道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；

从所述车辆行驶视频中检测车辆目标，对所述车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；

根据所述车辆轮胎的运动视频计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；

基于与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到所述标注后车辆视频中与所述车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

优选的，根据所述车辆轮胎的运动视频计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频，包括：

基于预先设置的每秒分帧数目对所述车辆轮胎的运动视频进行分帧，得到多帧车辆轮胎图像；

根据每帧所述车辆轮胎图像对应计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，并将所述接触力添加到对应的所述车辆轮胎图像中，且将添加有所述接触力的车辆轮胎图像写入视频中，得到所述轮胎运动视频。

优选的，对所述车辆目标及所述车辆轮胎进行匹配的过程包括：

根据所述车辆目标的车辆信息及所述车辆轮胎的标识对所述车辆目标及所述车辆轮胎进行匹配；其中，所述车辆目标的车辆信息是对所述车辆目标进行识别得到的，所述车辆轮胎的标识是基于所述车辆轮胎图像得到的。

优选的，在根据每帧所述车辆轮胎图像对应计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力之前，还包括：

对每帧所述车辆轮胎图像进行图像处理，以将所述车辆轮胎图像中的目标车辆轮胎与背景分割开来。

优选的，在得到所述标注后车辆视频中与所述车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力之后，还包括：

在所述车辆目标的上方添加与所述车辆目标的车辆轮胎数对应的矩形框，并将与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与所述车辆目标相匹配的各所述车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内。

优选的，在将与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与所述车辆目标相匹配的各所述车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内之后，还包括：

绘制所述车辆目标的车辆轮胎的接触时程力图。

优选的，从所述车辆行驶视频中检测车辆目标，包括：

利用背景差分法或深度学习算法从所述车辆行驶视频中检测所述车辆目标。

一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，包括：

获取模块，用于利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在所述道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；

检测模块，用于从所述车辆行驶视频中检测车辆目标，对所述车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；

计算模块，用于根据所述车辆轮胎的运动视频计算所述车辆轮胎与所述道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；

得到接触时程力模块，用于基于与所述标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到所述标注后车辆视频中与所述车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

一种基于视频识别的车辆接触时程力测量设备，包括：

存储器，用于存储计算机程序；

处理器，用于执行所述计算机程序时实现如上述任一项所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一项所述的基于视频识别的车辆接触时程力测量方法的步骤。

本申请提供了一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法、装置、设备及计算机可读存储介质，其中，该方法包括：利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；从车辆行驶视频中检测车辆目标，对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

本申请公开的上述技术方案，利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并从车辆行驶视频中检测车辆目标，且对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频，同时利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频，根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频，之后，基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力，由上述过程可知，本申请可以通过利用摄像头获取视频并对视频进行处理的方式而实现车辆接触时程力的测量，且该测量过程可以实现无接触测量，而并不需要借助压力传感器等额外的传感设备来实现测量，因此，操作比较简单，成本比较低，测量可靠性比较高，且由于摄像头所拍摄的范围比较广，因此，则可以实现大范围的测量。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的某一时刻的车辆接触力示意图；

图3为本申请实施例提供的某一车辆右前轮接触时程力图；

图4为本申请实施例提供的背景差分法的计算流程图；

图5为本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参见图1，其示出了本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法的流程图，本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，可以包括：

S11：利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频。

目前只能实现对车辆接触力的测量且大部分车辆接触力的测量方式是通过在车辆行驶道路上设置压力传感器或在桥梁底部安装应变计和车轴探测器等装置来实现对车辆在某一时刻接触力的测量，而无法实现对车辆接触时程力的测量，为此，本申请提供一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，用于实现大范围且无接触的对接触时程力进行测量。其中，这里提及的接触时程力指的是接触力随时间变化的过程。

具体地，当车辆在桥梁、公路等道路上行驶时，可以利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并可以利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频，其中，设置在道路上方的摄像头具体可以为交通摄像头，且设置在道路侧面的摄像头的高度比较低，以便于其能够准确地拍摄到车辆轮胎的运动视频，另外，设置在道路侧面的摄像头具体可以指设置在道路左右两个侧面的摄像头，以便于可以拍摄到某一车辆的各个轮胎的运动视频。

S12：从车辆行驶视频中检测车辆目标，对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频。

在获取到车辆行驶视频之后，可以通过视频目标检测来从车辆行驶视频中检测出车辆目标，并对检测出的车辆目标进行标注，具体可以利用边界框将车辆目标标注出来，以得到标注后车辆视频。其中，在对车辆目标进行标注时，可以获取能囊括车辆目标的最大的边界框，并获取边界框的坐标（行、列、宽、高），且根据边界框的坐标将边界框融入车辆行驶视频中，以将车辆目标标注出来，并得到标注后车辆视频。

需要说明的是，视频目标检测要解决的问题就是对视频中每一帧都正确的识别和定位，对于图像的目标检测，视频是高度冗余的，包含大量的时间冗余性和空间冗余性，就是在不同的时间或者空间看起来是相似的。充分地利用好上下文信息，可以解决连续帧之间的大量冗余的情况，提高检测的速度，还可以提高检测的质量，解决图像中的运动模糊，视频失去焦点，部分遮挡以及形变的问题。

S13：根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频。

在获取车辆轮胎的运动视频之后，可以根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎在不同时刻与车辆轮胎所接触道路的接触力（即计算车辆轮胎在不同时刻的载重，也即计算车辆轮胎的接触时程力），并将车辆轮胎在不同时刻与道路的接触力包含在车辆轮胎视频中，以得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频，也即得到包含有车辆轮胎与道路的接触力随时间变化的车辆轮胎的运动视频。

S14：基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

在得到标注后车辆视频和包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频之后，可以对标注后车辆视频中的车辆目标与包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频中的车辆轮胎进行匹配，以使得车辆目标与车辆轮胎对应匹配在一起，即使得属于车辆目标的车辆轮胎可以和车辆目标匹配在一起。与此同时，可以对标注后车辆视频及包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频进行时空同步（具体指时间及空间进行同步），以使得标注后车辆视频及包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频可以位于同样的时刻，且使得标注后车辆视频中的车辆目标的位置与包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频的位置可以保持同步。具体地，对于两个视频在时间上实现同步的过程为：两个摄像头开始录制的时刻分别为 和 ，两个摄像头采用的周期分别为 和 ，一般都是同一型号的摄像头（采样周期是相同的），那么就有 ，假设在 时刻开始同步，摄像头1对应的帧号为 ，摄像头2对应的帧号为 ，则有 ，同时由该公式可以推导出： ，其中， 为帧偏移量，一般在两摄像头之间接入外同步信号来保证 和 的同步匹配；对于两个视频在空间上的同步，常使用图像中特征点实现视频中对应帧数的匹配，常用的方法有双摄像头之间的成像几何约束、利用双摄像头对应点的秩约束、利用时空兴趣点的相关性直接同步时间偏移量、整体匹配时空对应点等。

在对车辆目标及车辆轮胎进行匹配，并对标注后车辆视频及包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频进行时空同步之后，可以基于与标注后车辆视频时空相同步的包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中的车辆目标的接触时程力，具体地，可以将与标注后车辆视频时空相同步的包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各轮胎在同一时刻的接触力进行相加，以得到车辆目标在该时刻的接触力，并通过对每个时刻都进行上述操作而得到车辆目标与路面/桥面的接触时程力。

通过上述过程可知，本申请只需借助设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并借助设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频，且对车辆行驶视频及车辆轮胎视频进行处理即可得到车辆与路面/桥面的接触时程力，其实现过程无需任何额外传感设备、测量范围广、不用封闭交通、可以长期稳定工作且易于信息集成等。

本申请公开的上述技术方案，利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并从车辆行驶视频中检测车辆目标，且对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频，同时利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频，根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频，之后，基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力，由上述过程可知，本申请可以通过利用摄像头获取视频并对视频进行处理的方式而实现车辆接触时程力的测量，且该测量过程可以实现无接触测量，而并不需要借助压力传感器等额外的传感设备来实现测量，因此，操作比较简单，成本比较低，测量可靠性比较高，且由于摄像头所拍摄的范围比较广，因此，则可以实现大范围的测量。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频，可以包括：

基于预先设置的每秒分帧数目对车辆轮胎的运动视频进行分帧，得到多帧车辆轮胎图像；

根据每帧车辆轮胎图像对应计算车辆轮胎与道路的接触力，并将接触力添加到对应的车辆轮胎图像中，且将添加有接触力的车辆轮胎图像写入视频中，得到轮胎运动视频。

在本申请中，根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频的具体过程为：先基于预先设置的每秒分帧数目对车辆轮胎的运动视频进行分帧，以得到多帧车辆轮胎图像，其中，每帧车辆轮胎图像对应一个时间点，然后，根据每帧车辆轮胎图像对应计算该帧车辆轮胎图像中的车辆轮胎与道路的接触力，并将接触力添加到其对应的车辆轮胎图像中，之后，则将添加有车辆轮胎与道路的接触力的车辆轮胎图像再按照时间顺序或者帧号写入视频中（具体写入车辆轮胎的运动视频中），以得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频。

其中，上述根据车辆轮胎图像计算车辆轮胎与道路的接触力的具体过程可以为：从车辆轮胎图像中识别轮胎的标识，根据轮胎的标识得到轮辋直径、轮辋直径对应的像素个数、轮胎的宽度及轮胎接地像素个数，且将轮辋直径及轮辋直径对应的像素个数相除，以得到车辆轮胎图像的比例因子，将比例因子与轮胎接地像素个数相乘，以得到轮胎接地长度，将轮胎接地长度与轮胎宽度相乘，以得到车辆轮胎的接地面积，利用胎压计或者内置在车辆轮胎中的压力传感器测量车辆轮胎的胎压，并将接地面积及对应的胎压输入至荷载模型（该荷载模型具体为接地面积、胎压和轮胎荷载之间的关系）中，以计算出车辆轮胎的荷载，并将该荷载对应作为车辆轮胎与道路的接触力，或者可以从车辆轮胎图像中获取车辆轮胎的垂向挠度和径向刚度，并将车辆轮胎的垂向挠度和径向刚度相乘，以得到车辆轮胎的荷载，且将该荷载作为车辆轮胎与道路的接触力。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，对车辆目标及车辆轮胎进行匹配的过程可以包括：

根据车辆目标的车辆信息及车辆轮胎的标识对车辆目标及车辆轮胎进行匹配；其中，车辆目标的车辆信息是对车辆目标进行识别得到的，车辆轮胎的标识是基于车辆轮胎图像得到的。

在对车辆目标及车辆轮胎进行匹配时，可以根据车辆目标的车辆信息及车辆轮胎的标识来对车辆目标及车辆轮胎进行匹配，其中，车辆目标的车辆信息是通过从车辆的行驶视频中检测到车辆目标之后，对车辆目标进行识别得到的，其具体可以指车辆目标的车型（不同车型对应的车辆轮胎的标识有较大的差别）等信息，且车辆轮胎的标识是通过对车辆轮胎图像中的车辆轮胎进行识别得到的。

通过车辆信息和车辆轮胎的标识对车辆目标及车辆轮胎进行匹配的方式可以提高二者的匹配性，从而便于提高车辆接触时程力测量的准确性。需要说明的是，为了进一步提高车辆目标及车辆轮胎的匹配性，则可以基于车辆轮胎图像得到车辆轮胎的尺寸，并根据车辆目标的车辆信息、车辆轮胎的标识、车辆轮胎的尺寸对车辆目标及车辆轮胎进行匹配。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，在根据每帧车辆轮胎图像对应计算车辆轮胎与道路的接触力之前，还可以包括：

对每帧车辆轮胎图像进行图像处理，以将车辆轮胎图像中的目标车辆轮胎与背景分割开来。

在根据每帧车辆轮胎图像对应计算车辆轮胎与道路的接触力之前，可以对每帧车辆轮胎图像都进行图像处理，以将车辆轮胎图像中的目标车辆轮胎与背景分割开来，从而减少背景对计算车辆轮胎与道路的接触力的影响，进而提高接触力计算的准确性。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，在得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力之后，还可以包括：

在车辆目标的上方添加与车辆目标的车辆轮胎数对应的矩形框，并将与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内。

在本申请中，在得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力之后，可以在车辆目标的上方添加与车辆目标的车辆轮胎数对应的矩形框，具体可以在车辆目标对应的边界框的上方添加与车辆目标的车辆轮胎数对应的矩形框，并将与标注后车辆视频时空相同步的包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内，其中，矩形框可以包含两行，第二行可以添加车辆目标的各车辆轮胎，如：左前、左后、右前、右后，第一行可以对应添加与各车辆轮胎对应的接触力，具体可以参见图2，其示出了本申请实施例提供的某一时刻的车辆接触力示意图。

通过上述方式可以将车辆中各车辆轮胎的接触力在视频中显示出来，以便于工作人员等通过视频获取某一车辆中各车辆轮胎的接触时程力。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，在将与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内之后，还可以包括：

绘制车辆目标的车辆轮胎的接触时程力图。

在将与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内之后，可以绘制车辆目标的某一或各个车辆轮胎的接触时程力图，以便于通过接触时程力图直观地查看车辆目标的车辆轮胎的接触时程力。例如可以参见图3，其示出了本申请实施例提供的某一车辆右前轮接触时程力图，其横坐标为时间，单位为s，纵坐标为该车辆某前轮的接触时程力，单位为N。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法，从车辆行驶视频中检测车辆目标，可以包括：

利用背景差分法或深度学习算法从车辆行驶视频中检测车辆目标。

在本申请中，具体可以利用背景差分法或深度学习算法从车辆行驶视频中检测车辆目标。

其中，背景差分法是先读取车辆行驶视频，并设置每秒分帧数目，且对车辆行驶视频进行分帧，然后，建立背景模型，将当前图像与背景模型进行比较，从中减去已知的背景信息，则剩下的目标物大致就是所求的前景运动目标。具体步骤为：首先对背景图像中静止背景的每个像素进行建模，建立背景模型fb (i , j)；然后将每一张图像ft (i , j)与背景模型进行差分，得到一系列偏离背景图像的像素点；最后对每帧差分图像进行阈值分割判断，差分图像中像素灰度值大于阈值的为运动目标，小于阈值的为背景信息。具体参见图4，其示出了本申请实施例提供的背景差分法的计算流程图。

其中， ，ft (i , j)为视频中的某帧图像，fb (i , j)为背景模型，Bt (i , j)为差分结果的二值图像，T为阈值。通过对视频中所有帧图像的每个像素进行遍历，就可以将运动目标与背景信息完整的分割出来。之后，则可以对分割出来的图像标记最大分割区域，获取边界框的坐标（行、列、宽、高），并将边界框融入原图像，再把图像中的每一帧写入视频，这样完成了运动车辆的目标检测。

利用深度学习算法从车辆行驶视频中检测车辆目标的过程是：第一步：与背景差分法类似，先对车辆行驶视频进行分帧，将车辆行驶视频分帧的图像作为车型图像数据集；第二步：将车型图像数据集划分为训练和测试两部分，按照数据标号，前70-80%作为训练集，后30-20%作为测试集；第三步：车辆类型识别卷积神经网络模型的训练；第四步：利用建立好的车辆数据库对CNN(卷积神经网络)模型进行了训练，其中，CNN网络主要由输入层、中间层和输出层组成，然后在测试集中可以识别出车辆，并对车辆进行定位，之后，再把图像中的每一帧写入视频，这样完成了运动车辆的目标检测。

当然，也可以采用帧间差分法或光流法来从车辆行驶视频中检测车辆目标。

本申请实施例还提供了一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，参见图5，其示出了本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置的结构示意图，可以包括：

获取模块51，用于利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；

检测模块52，用于从车辆行驶视频中检测车辆目标，对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；

计算模块53，用于根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；

得到接触时程力模块54，用于基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，计算模块53可以包括：

分帧单元，用于基于预先设置的每秒分帧数目对车辆轮胎的运动视频进行分帧，得到多帧车辆轮胎图像；

计算单元，用于根据每帧车辆轮胎图像对应计算车辆轮胎与道路的接触力，并将接触力添加到对应的车辆轮胎图像中，且将添加有接触力的车辆轮胎图像写入视频中，得到轮胎运动视频。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，可以包括用于对车辆目标及车辆轮胎进行匹配的匹配模块，其中，匹配模块可以包括：

匹配单元，用于根据车辆目标的车辆信息及车辆轮胎的标识对车辆目标及车辆轮胎进行匹配；其中，车辆目标的车辆信息是对车辆目标进行识别得到的，车辆轮胎的标识是基于车辆轮胎图像得到的。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，计算模块53还可以包括：

处理单元，用于在根据每帧车辆轮胎图像对应计算车辆轮胎与道路的接触力之前，对每帧车辆轮胎图像进行图像处理，以将车辆轮胎图像中的目标车辆轮胎与背景分割开来。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，还可以包括：

添加模块，用于在得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力之后，在车辆目标的上方添加与车辆目标的车辆轮胎数对应的矩形框，并将与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，还可以包括：

绘制模块，用于在将与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中与车辆目标相匹配的各车辆轮胎在当前时刻的接触力添加至对应的矩形框内之后，绘制车辆目标的车辆轮胎的接触时程力图。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置，检测模块52可以包括：

检测单元，用于利用背景差分法或深度学习算法从车辆行驶视频中检测车辆目标。

本申请实施例还提供了一种基于视频识别的车辆接触时程力测量设备，参见图6，其示出了本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量设备的结构示意图，可以包括：

存储器61，用于存储计算机程序；

处理器62，用于执行存储器61存储的计算机程序时可实现如下步骤：

利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；从车辆行驶视频中检测车辆目标，对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时可实现如下步骤：

利用设置在道路上方的摄像头获取车辆行驶视频，并利用设置在道路侧面的摄像头获取车辆轮胎的运动视频；从车辆行驶视频中检测车辆目标，对车辆目标进行标注，得到标注后车辆视频；根据车辆轮胎的运动视频计算车辆轮胎与道路的接触力，得到包含轮胎接触时程力的轮胎运动视频；基于与标注后车辆视频时空相同步的轮胎运动视频中车辆轮胎的接触时程力，得到标注后车辆视频中与车辆轮胎相匹配的车辆目标的接触时程力。

该计算机可读存储介质可以包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（Read-OnlyMemory，ROM）、随机存取存储器（Random Access Memory，RAM）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量装置、设备及计算机可读存储介质中相关部分的说明可以参见本申请实施例提供的一种基于视频识别的车辆接触时程力测量方法中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、 “包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本申请实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

基于视频识别的车辆接触时程力测量方法及装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。