基于機(jī)器視覺的輕量級違章停車檢測技術(shù)的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著我國社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市汽車保有量迅速增加。相對滯后的城市交通系統(tǒng)規(guī)劃和建設(shè)難以滿足人們的出行需求，再加上一些市民缺乏遵循道路交通規(guī)章制度的意識，對于一些違章行為存在僥幸心理，導(dǎo)致了城市車輛違章停車問題日益嚴(yán)重。如何快速有效實(shí)時地檢測出關(guān)鍵地段違章停車現(xiàn)象對于減少由此帶來的交通擁堵甚至是交通事故具有極其重要的作用?，F(xiàn)有的非基于機(jī)器視覺的違章停車檢測系統(tǒng)存在成本高、難以維護(hù)的缺點(diǎn)，基于計(jì)算機(jī)視覺的違章停車檢測系統(tǒng)又存在算法復(fù)雜度高、

2、計(jì)算量大的缺陷，難以滿足系統(tǒng)小型化的需求。本文針對這些問題設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種基于機(jī)器視覺的輕量級違章停車檢測系統(tǒng)。本文主要研究工作和成果有以下幾點(diǎn)：
　　1.監(jiān)控場景中違章停車檢測區(qū)域采樣點(diǎn)的自動生成：對視頻源圖像進(jìn)行違章停車檢測區(qū)域定制和采樣點(diǎn)的生成，大大降低了算法在處理視頻各幀圖像的復(fù)雜度，降低了運(yùn)行算法時所需硬件上的計(jì)算資源和存儲資源，使得基于機(jī)器視覺的違章停車算法可以在嵌入式設(shè)備上運(yùn)行；
　　2.基于采樣點(diǎn)的違章停止車

3、輛檢測：模擬人類視覺在觀察道路上是否發(fā)生違章停車時是以道路為觀察主體的思想，檢測算法中將背景差分法和幀間差分法相結(jié)合，獲得定制的檢測區(qū)域中存在采樣點(diǎn)、非存在采樣點(diǎn)、移動存在采樣點(diǎn)和靜止存在采樣點(diǎn)，結(jié)合車輛是剛體的特性確定道路上是否有違章停車以及違章停車的具體位置；
　　3.背景更新技術(shù)：由于三幀幀差法檢測效果對背景模型的準(zhǔn)確度依賴性很強(qiáng)，對背景采樣點(diǎn)和前景采樣點(diǎn)部分采用不同的更新策略，避免了傳統(tǒng)的自適應(yīng)背景建模方法逐漸將靜止的前景

4、部分更新為背景的問題。當(dāng)環(huán)境未發(fā)生突變時，通過改良的 RunningAvg背景更新算法對采樣點(diǎn)的背景像素值進(jìn)行更新，當(dāng)環(huán)境發(fā)生突變的時候，對背景進(jìn)行重新建模，避免了環(huán)境中光照突變對檢測的影響；
　　4.違章停止車輛的標(biāo)識：在不允許停車的位置停止一定時間的車輛會在視頻中被標(biāo)識出來方便查看。
　　5.整體檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)：系統(tǒng)分為上位機(jī)系統(tǒng)和下位機(jī)系統(tǒng)兩部分，上位機(jī)用于程序一開始道路參考背景的初始化和檢測結(jié)果的顯示；下位機(jī)用