文档介绍:摘要随着现代经济的高速发展,交通运输的保障就显得尤其重要,对交通管理的要求也越来越高,将计算机视觉等高新技术运用于交通监控管理与车辆控制,以保障交通顺畅及行车安全,从而促进经济发展的智能交通系统菜嬷运而生。在基于视频检测的智能交通系统中,先期获得较好的背景是系统稳定运行的基础。而复杂场景下的背景提取由于实际场景的复杂与运动的多样性,因而也就成为背景提取与更新中研究的难点。本文以摄像机获取的交通场景视频作为研究对象,对视频检测技术中的背景提取及自适应更新关键技术问题进行了分析和研究。在基于统计直方图与多帧平均混合算法的基础上,提出了适合城市交通道口复杂场景下的背景提取与自适应更新算法,并在台上对算法进行了验证。论文还给出了基于视频检测智能交通系统的整体架构,以及基于氖悠凳凳贝砟?榈恼迳杓啤关键词:智能交通系统,视频检测,背景提取,自适应更新算法,南京邮电大学硕士研究生学位论文:
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第一章引言视频检测在智能交通系统中的研究意义随着经济的发展,全世界各国车辆继续进一步的增长。而最近几年,车辆猛增的趋势已在我国初现端倪,拥有私家车的车主越来越多,导致城市内的交通状况日趋恶化,堵车现象日益严重,交通事故频繁发生。虽然可以通过提供更多的道路交通设施从根本上减轻这一现状,但这受限于有限的城市资源。因此现阶段迫切需要能利用智能交通系统【中的设备实时、准确地获取各种道路交通路况信息,方便交通管理部门的交通管理,车辆调度,从而科学有效地利用现有的道路交通资源。智能交通系统牵涉到对描述车辆特征以及车辆在道路交通网中的运动状态等数据的采集。车辆数目、车辆速度、车辆行驶路线、车流量、车辆密度、车辆长度、重量、类别〕怠⒖ǔ怠⒐ü财档以及由车牌表示的车辆标识都属于该范畴。这些数据可用于以下四个目的【煌ǚü嬷捶ㄒ谰荩喝缍晕フ鲁佟⑽O占菔弧⒎欠ㄕ加霉ń怀档赖某盗疽约氨盗和被通缉的车辆的检测,以作为交通管理部门提供执法依据。咚俟凡煌3凳辗眩喝斯な辗颜就ǔP枰3盗驹谑辗颜鞠韧O吕矗缓蠹菔辉根据车型交纳一定的费用。在不停车收费系统中,驾驶者将不需要再停车,而是当车辆通过收费站时,由系统自动根据车型大小计算出所需的通行费用并记录通行车辆车牌号,车主只需要根据收到的账单按月交费。煌ǘ氯笆录觳猓呵胺匠盗餍蛄泄ぁ⒔煌ㄒ馔馐鹿屎颓胺匠盗舅俣裙都是对正在接近中的行驶车辆的潜在危险。如果交通意外事故可以被检测,那么就可以采取一些措施例如限速、发布警告信息来提醒过往的车辆。岣叩缆返目沙性厝萘浚禾岣呦钟械缆返目沙性厝萘肯喽杂诮ㄔ煨碌牡缆防唇彩一种很有吸引力的方案。如果拥有当前各道路交通路况的足够信息,人们就可以通过选择路况最佳的道路、控制车速等方法来优化现有道路交通的整体运行能力。当前智能交通系统中所采用的车辆检测技术】主要依赖基于雷达、微波、橡胶管道、环型感应线圈的传感器技术缤.。南京邮电大学硕士研究生学位论文
苟沃悄茆胀ㄖ兴褂玫幕按的车辆检测何状铮河糜谧既凡饬砍盗舅俣取⒉ḿ觳猓和ǔ1话沧坝诤峥绻返娜诵刑烨派希沧笆北匦氪怪庇诖觳獾车道,该装置通过发射微波,然后检测反射回的微波来检测是否有车辆通过。鸾汗艿溃合鸾汗艿赖囊欢朔獗眨硪欢肆拥窖沽Υǜ衅魃稀5背盗镜拿恳个车轮驶过时将导致管道内的压力波动,而这种波动能够被压力传感器所检测到。每次波动代表了车辆的一根车轴驶过了管道。通过计算通过管道的次数来推断出车辆的数目、长度和类别。沸透杏觳馄鳎和ǔNS陕裨诼繁砻嫦碌南呷Α5背盗揪呷κ保绺胁变化,则说明有车辆通过。在以上几种传感器中,环型线圈感应器使用的最为广泛,几乎被运用到所有的交通灯系统中。再将多个检测装置的检测结果结合就能推断出车辆的速度、长度、车流量以及车流密度等信息。但是使用这些传感器检测装置有其不足之处,首先,在普通的交叉路口为了能覆盖每个出入口,通常需要安装许多这样的装置。其次,一旦被安装很可能就不能被移动,缺乏灵活性。再次,环型感应检测器在道路维护保养时非常容易被损坏,且安装不方便,对路面破坏严重、延误交通运输的发展。而基于计算机视觉和视频检测技术的智能交通系统则可以克服上述缺点。视频检测技术通过计算机从数字图像中提取与交通有关的信息。典型的采用视频检测技术的智能交通系统如图所示。阆裢凡杉煌ㄊ悠担⒔桓ㄓ玫纳璞附惺南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章引言图,
国内外的发展状况字化,再采用相关的视频检测算法进行车辆检测、跟踪、分类和识别等。基于视频检测技术的智能交通系统与现有的基于雷达、电磁波、环型感应线圈相比功能更为强大。单个阆窕涂梢约觳饧赴倜啄诘亩嗵醭档赖慕煌ㄐ畔ⅲ崛〕龀盗拘驶路线、车辆形状、车辆色彩等信息。同时基于视频检测的系统也是一个被动的感知系统,对周围的环境几乎没有影响:理论上视频的系统具有人