2023年8月9日 星期三

★ 影像辨識軟體對交通攝影機影像處理的要求

 
用於物體檢測和追踪的道路交通 4K 影像


IDVIEW 最佳工地管理解決方案


goodvision


GoodVision Video Insights 提供超過 95% 的流量資料準確率。我們的處理支援幾種類型的車輛、摩托車、腳踏車和行人 —— 所有這些都可以一起出現在現場。你所要做的就是提供高品質的影像輸入。那麼,如何確保你的影像具有足夠的品質來實現最佳效果?影像檔案的某些方面會影響影像分析的準確性。 這些要求中描述了推薦的設定。

需求表:

參數

推薦設定

觀點

靜態

攝影機高度

8-12米(最小5米,最大30米)

物體距離

高達70

物件大小

20x20畫素

決議

1920 x 1080畫素(最小320x240畫素,最大4096 x 2160畫素)

幀速率

FPS 25 - 30(最小10,最大240

比特率

5000+ kbps (SDR)

10000+ kbpsHDR

快門速度

1/48秒或1/50秒(最小1/24秒,最大1/60秒)

縮時攝影

可用,將在處理選項中指定

攝影機/硬體生產商

任何

支援的影像

編解碼器

推薦 H.264(有關其他受支援的編解碼器,請參閱下載版本)

影像長度

無限,最少持續時間 1 分鐘

影像檔案大小

每個影像檔案 < 50 GB

每個多上傳處理 200 GB

(如果影像檔案更大,請聯絡我們)

標準1:攝影機檢視

1. 攝影機高度

攝影機放置自然是影像分析的一個重要方面。攝影機不能放得太低,這樣前面的物體就不會覆蓋後面的物體。離攝影機更遠的車輛將被隱藏,因此無法收集資料。另一方面,它也不能放得太高,因為探測能力在高處受到限制,特別是在行人、騎腳踏車者和摩托車手等小物體上。


我們建議將攝影機放置在離地面 8-12 米之間,以 5-30 米為最小和最大高度邊界,這取決於你想覆蓋的空間有多寬,你要監控哪些交通服務(例如行人),當然,如何當場固定攝影機。



2. 與被監控物體的距離

與被監控物體的距離與攝影機高度密切相關。為了可靠地檢測和追蹤交通物體,建議車輛的尺寸至少為場景尺寸的 4-5%。還要確保物體沒有覆蓋場景的很大一部分(超過 30%)。


攝影機傾斜不會影響 GoodVision Video Insights 的檢測能力。它經過訓練,可適應各種條件。如果需要,你可以將攝影機從幾乎水平傾斜到垂直向下的鳥瞰圖。無論如何,在選擇攝影機視角時,請始終記住,為了準確追踪所有車輛類型,監控距離不應超過 70 米。在較遠的距離中,行人、自行車和摩托車等小物體可能不可靠(這也受到其他因素的影響 - 鏡頭、模糊等)。

3. 障礙

障礙很棘手。較小的物體,如薄的杆子、標準交通標誌或電線,不會影響檢測能力,但更大的障礙物會影響(樹木、雕像、建築物、橋樑)。當車輛在穿越場景的道路上被障礙物覆蓋時,系統通常會將其視為再次出現的新物體。因此,車輛軌跡被分割,這可能會影響交通分析期間的一些指標。我們開發了一個智慧走廊功能,目的在重新連線行動串流上的分裂軌跡,以提高這些情況下的流量計數。


儘管如此,請始終嘗試以一種你感興趣的主要流量完全可見,且不間斷的方式放置攝影機。如果出於某種原因無法避免場景檢視中的任何障礙,那麼在分析場景時(例如,在障礙物周圍放置線條和區域以定義交通移動或建立分析小零件時),你會考慮考慮這一點。

標準2:影像參數

1. 解析度

攝影機解析度嚴重影響影像品質和電腦視覺處理品質。你向系統提供的影像資料(畫素)越多,它就越能辨識其中的物件。一般規則是,車輛在現場至少應大 20 x 20 畫素,最好是 50 畫素左右。

GoodVision Video Insights 經過訓練,可提供解析度低至 320 x 240 畫素的結果,但解析度為 1280px x 720px、1920px x 1080px(全高畫質)或更高將保證最佳準確性。不受支援更改單個影像檔案或資料來源中的解析度 —— 即上傳到單個資料來源的所有影像檔案幀,都需要共享相同的解析度。


較低的解析度與低品質的光學器件和低比特率密切相關,導致物體輪廓模糊或與現實世界中的物體不相似。設置清晰顯示對象輪廓的解析度。

低解析度場景中模糊的交通物體示例

2. 幀速率(FPS)

影像的幀速率,定義了物體在影像中運動的流暢性,並影響影像分析系統的追蹤能力。追蹤是指在檢測到物件的幀之間保留物件的身份。它對固體物體軌跡有極為重要的影響,即對交通的起點 - 目的地計數。低 FPS 會導致追蹤問題,特別是在擁擠的場景和快速移動的物體上,這些物體實際上是在場景中從一個地方「跳躍」


GoodVision Video Insights 的理想 FPS,在每秒 25 至 30 幀之間。越大越好,但超過 60 的 FPS 對追蹤品質沒有任何明顯的影響。我們認為 FPS 10 是影像處理的最低(但不推薦)速率。


3. 快門速度

攝影機快門速度,會影響移動物體輪廓的清晰度,特別是在低光條件下和靠近攝影機的情況下。 一些攝影機切換到更長的快門速度,以便在夜間保持相同的場景整體亮度。儘量避免這種情況,而是保持物體的清晰度。GoodVision Video Insights 經過訓練,可以在黑暗中辨識物體,但如果物體太髒,完全缺乏輪廓,就很難檢測到它們。

重要

確保攝影機不會在多個配置之間切換,並且在錄製期間保持穩定。關閉夜間模式,避免在錄製過程中更改設定,如果可能的話,關閉切換到備份串流的選項。


標準3:環境條件

1. 場景照明

場景照明在影像分析中起著重要作用。然而,GoodVision Video Insights 經過訓練,可以辨識黑暗和白天的物體。唯一的條件是,物體必須至少被照亮一點,才能用肉眼在影像中可見。


2. 天氣和其他條件

關於天氣條件,有幾個問題領域,如果可能的話,應該避免。

  • 雨滴/溼透鏡 - 扭曲影像或導致光線反射。行為像一個物理障礙。
  • 雪 - 類似於大雪和攝影機鏡頭上的雪花。
  • 正面光線(通常在一定角度下來自太陽)導致耀斑或反射 - 覆蓋影像,降低物體的清晰度。
  • 骯髒的鏡片,或有劃痕或汙漬 - 導致影像模糊,去除物體輪廓
  • 桶形失真 - 變形和彎曲物體


如果滿足所有條件......

如果滿足上述條件,GoodVision Video Insights 系統將獎勵你接近 100% 的流量數據收集準確性。


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