基于視頻的車輛運(yùn)動檢測和流量統(tǒng)計算法研究.pdf

1、發(fā)展智能交通系統(tǒng)，是解決汽車時代和城市化過程中出現(xiàn)的環(huán)境污染、交通擁擠、交通事故等問題的有效途徑之一，是未來交通系統(tǒng)的發(fā)展方向。基于視頻的智能交通系統(tǒng)以其配置靈活、檢測范圍廣和安裝維護(hù)簡單等特點(diǎn)，受到越來越多研究者的關(guān)注。車輛運(yùn)動檢測和流量統(tǒng)計是智能交通發(fā)揮作用的技術(shù)基礎(chǔ)和前提。交通攝像機(jī)在風(fēng)載等因素作用下會產(chǎn)生的運(yùn)動、光照的變化，給運(yùn)動檢測和車輛流量統(tǒng)計帶來很大的挑戰(zhàn)。本課題對電子穩(wěn)像算法、車輛運(yùn)動檢測算法和車輛流量統(tǒng)計算法進(jìn)行了深入

2、的研究。
　　首先，本文研究了交通監(jiān)控視頻中常用的圖像平滑技術(shù)，通過對比實(shí)驗分析了不同圖像平滑技術(shù)的好壞。針對交通監(jiān)控攝像機(jī)工作過程中會因為風(fēng)載或重載車輛的經(jīng)過而小幅抖動的現(xiàn)象，研究了電子穩(wěn)像算法，提出了改進(jìn)的基于SIFT特征匹配的電子穩(wěn)像算法。結(jié)合運(yùn)動檢測掩碼和SIFT特征描述算子間的距離，篩選匹配的SIFT特征點(diǎn)對，穩(wěn)像效果得到了提高。
　　其次，本文研究了運(yùn)動檢測算法，針對智能交通系統(tǒng)對實(shí)時性和準(zhǔn)確性的要求，提出了一種

3、新的基于塊的幀差分運(yùn)動檢測算法。討論了參數(shù)取值對算法性能的影響，在標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集中進(jìn)行實(shí)驗確定參數(shù)的取值，并進(jìn)行了對比實(shí)驗。在獲得高實(shí)時性和較好準(zhǔn)確性的同時，本文算法抗噪性能較好，不受鬼影現(xiàn)象的影響。
　　最后，本文研究了車輛跟蹤和車輛流量統(tǒng)計算法，提出了基于車輛跟蹤和車輛跟蹤狀態(tài)及其跳轉(zhuǎn)情況的車輛流量統(tǒng)計算法。在算法研究的基礎(chǔ)上，使用Visual Studio2010和OpenCV2.3.1擴(kuò)展庫開發(fā)了一個車輛流量統(tǒng)計原型系統(tǒng)。在兩