基于靜態(tài)特征的高速公路停車(chē)識(shí)別與多路視頻并行處理研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、高速公路因車(chē)流量大、車(chē)速高等特點(diǎn),一旦在行車(chē)道上發(fā)生停車(chē)事件,極易引發(fā)二次交通事故對(duì)行車(chē)安全危害極大。隨著信息化工作的推進(jìn),各關(guān)鍵路段都已安裝了監(jiān)控設(shè)備,但停車(chē)事件檢測(cè)卻大部分以人工監(jiān)控方式為主,需耗費(fèi)大量的人力物力,同時(shí),現(xiàn)有的停車(chē)事件檢測(cè)系統(tǒng)主要以前端檢測(cè)為主,檢測(cè)視頻數(shù)量有限且價(jià)格較高,導(dǎo)致高速公路停車(chē)事件發(fā)現(xiàn)覆蓋率較低。因此,充分利用現(xiàn)有監(jiān)控資源,研究基于視頻的高速公路自動(dòng)停車(chē)識(shí)別方法和多路視頻同時(shí)處理方法對(duì)提高停車(chē)事件檢測(cè)覆蓋

2、率和保障運(yùn)行安全具有重要的理論和實(shí)際意義。
　　針對(duì)上述問(wèn)題,從停車(chē)識(shí)別方法和系統(tǒng)設(shè)計(jì)兩個(gè)方面進(jìn)行了深入研究。首先通過(guò)深入分析高速公路場(chǎng)景的特點(diǎn),研究了高速公路場(chǎng)景下如何進(jìn)行背景建模、更新及車(chē)輛提取等問(wèn)題,提出了一種基于靜態(tài)特征的停車(chē)事件識(shí)別方法。然后針對(duì)提高視頻處理數(shù)量的需求,研究了多路視頻同時(shí)處理方式,設(shè)計(jì)了一種分時(shí)并行處理方式,構(gòu)建了一套基于視頻的高速公路停車(chē)事件自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)。
　　在停車(chē)事件自動(dòng)識(shí)別方面,針對(duì)高速公路

3、因車(chē)流量大導(dǎo)致所建背景易受運(yùn)動(dòng)車(chē)輛干擾的問(wèn)題,提出了一種基于道路像素經(jīng)驗(yàn)值的背景建模方法,與平均值法和混合高斯背景建模方法相比,本方法所需建模的圖像少,耗時(shí)較短,且效果更佳。針對(duì)遠(yuǎn)小停車(chē)目標(biāo)和燈光局部突變易造成漏檢和誤檢的問(wèn)題,提出了一種結(jié)合靜態(tài)特征和時(shí)間序列特征的停車(chē)識(shí)別改進(jìn)方法,該靜態(tài)特征主要包括車(chē)道占有率和色彩分布規(guī)律兩方面。實(shí)驗(yàn)表明,與改進(jìn)前的方法相比,所提方法正檢測(cè)率更高,誤檢率更低。
　　在系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面,結(jié)合高速公路管

4、理部門(mén)的需求,設(shè)計(jì)了系統(tǒng)總體方案并搭建了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),完成了各個(gè)功能模塊的設(shè)計(jì)?；诖?針對(duì)高速公路亟需擴(kuò)大檢測(cè)覆蓋率以及多路視頻同時(shí)處理的問(wèn)題,綜合考慮線程利用率以及處理線程數(shù)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行的影響,提出了一種多路視頻分時(shí)并行的處理方式。大量實(shí)驗(yàn)表明,在開(kāi)同樣線程數(shù)時(shí),該方法能同時(shí)處理更多的視頻路數(shù),從而提高了高速公路停車(chē)事件檢測(cè)覆蓋率。
　　綜合上述研究成果,建立了高速公路自動(dòng)停車(chē)識(shí)別系統(tǒng),并利用關(guān)鍵路段和隧道的多路視頻進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果