智能交通系統(tǒng)中車輛信息提取算法的研究及其硬件實(shí)現(xiàn).pdf

1、近年來(lái)，隨著人們對(duì)道路交通需求的增加，智能交通系統(tǒng)已經(jīng)成為研究熱點(diǎn)。智能交通系統(tǒng)作為一種綜合數(shù)字圖像處理，模式識(shí)別，智能控制等多種技術(shù)的系統(tǒng)，能很大程度地滿足日益增長(zhǎng)的交通需求，但其在準(zhǔn)確性、魯棒性等方面還存在一定的缺陷。 本文主要從兩個(gè)方面進(jìn)行研究：第一，采用數(shù)字圖像處理、模式識(shí)別等手段，對(duì)監(jiān)控?cái)z像機(jī)所采集到的視頻信息中的車輛進(jìn)行檢測(cè)、跟蹤，從而提取車輛的信息，包括攝像機(jī)監(jiān)控范圍內(nèi)的車流量，車速，車型信息等。第二，將軟件系統(tǒng)移

2、植到TMS320DM642平臺(tái)上仿真實(shí)現(xiàn)，為系統(tǒng)的真正產(chǎn)品化提供基礎(chǔ)。 在算法研究方面，本文從系統(tǒng)的角度來(lái)實(shí)現(xiàn)車輛信息的提取，圍繞車輛檢測(cè)和跟蹤算法，將系統(tǒng)分為：電子穩(wěn)像、背景更新、圖像標(biāo)定、車輛檢測(cè)和車輛跟蹤。主要研究了其中的電子穩(wěn)像、車輛檢測(cè)和車輛跟蹤三大部分。 電子穩(wěn)像：區(qū)別于人的視覺(jué)，計(jì)算機(jī)視覺(jué)對(duì)圖像是否穩(wěn)定更敏感。微小的圖像抖動(dòng)都會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)視覺(jué)的判斷造成影響。電子穩(wěn)像技術(shù)就是為了減小因攝像機(jī)抖動(dòng)造成的圖像不穩(wěn)定

3、的影響。 車輛檢測(cè)：當(dāng)圖像中的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)從背景中提取出來(lái)后，通過(guò)特定的圖像分割算法，最后以斑塊形式表現(xiàn)在二值圖像上。車輛檢測(cè)包括對(duì)斑塊的分析，斑塊的聚類和新車輛的觸發(fā)三個(gè)部分。在這一步中，提取車流量和車型信息。 車輛跟蹤：利用車輛在圖像坐標(biāo)和世界坐標(biāo)中的位置信息和顏色信息，采用Kalman濾波對(duì)每一輛車進(jìn)行先預(yù)測(cè)后分析，完成對(duì)不同車道中的不同車輛進(jìn)行同時(shí)跟蹤分析。在這一步中，提取車輛的速度信息。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)，確定每個(gè)