文档介绍：中山大学
硕士学位论文
基于光流速度与状态模型分析的高速公路交通状态检测算法研
究
姓名:佘永业
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:李熙莹
20100515
摘要基于光流速度与状态模型分析的高速公路交通状态检测算法研究专业:交通信息工程及控制硕士生:佘永业指导教师:李熙莹副教授随着我国经济的快速发展,机动车辆的保有量急剧增加,高速公路的交通密度大幅提高,相应交通拥堵等现象引起的环境污染、经济损失也越来越严重。如文研究针对交通监控视频,从研究宏观车流的交通状态角度出发,提出一种基于光流速度与状态模型分析的高速公路交通状态检测算法。论文主要开展了以下三岢鲆恢旨扑愠盗竟丶卣鞯愕暮旯酃饬魉俣鹊姆椒ǎ捎煤旯酃饬魉度表征交通流速度,计算分析顺畅、慢行、拥堵三种交通状态下的宏观光流速度芯拷⒒诤旯酃饬魉俣鹊慕煌ㄗ刺枋瞿P停运吵⒙小⒂刀三种交通状态为模型的三个基本要素,分析各要素的内在关系以及转移关系,并通过交通状态因子描述各要素与实际交通状态的关系,以克服单纯以宏观光流速度阈值判别交通状态的局限性。检测算法,并在广深高速的交通视频进行实验。实验结果证明了方法的有效性。何及时、快速地检测交通状态以及时合理疏导交通流,有着重要的现实意义。本个方面的研究工作:的变化规律,探讨其用于判别交通状态的可行性。詈螅岷虾旯酃饬魉俣扔虢煌ㄗ刺P停岢鲆恢中碌氖悠到煌ㄗ刺关键词:宏观光流速度;交通状态模型;交通状态检测
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学位论文作者签名名涛业导师签名:彦竣学位论文作者签名:原氮业日期:/月/日期:年拢甠日期:加谀瓿г绿鹑论文原创性声明内容本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均己在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文使用授权声明本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版,有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅,有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索,可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。
第一章绪论研究背景近年我国经济的快速复苏增长,国家在交通行业的投入明显增加,据统计【显示,年中国交通行业信息化投资总额相比年显著上涨。年相对近%的增长速度,并将首次超过谠4蠊兀悄芙煌ńǔ晌=煌ㄐ幸敌畔⒒蹲嗜鹊恪中华人民共和国年国民经济和社会发展统计公报【肯允昴ü裼闷保有量达到万辆ㄈ制岛偷退倩醭蛄,,%,其中私人轿车万辆,∩枋┑拇罅客度耄盗镜谋S辛迅速攀升,导致道路车辆拥堵,交通事故频发,交通环境恶化等问题日益严重,但是相应的交通法规教育普及和智能化交通管理系统的建设相对滞后,为交通管理提出严峻的挑战。交通管理的作用是对道路上的车辆和行人进行合理的引导、组织和限制,使交通尽可能安全、畅通、公害小、能耗少。其中,道路交通状态的监控以及异常交通流有效疏导是交通管理的重要职责。常见的交通状态包括畅行状态,慢行状态和拥堵状态三种。交通状态虽然是突发的,但却是能检测识别的。如果能及时检测、及时报警,协调有关部门进行紧急处理调度,缩短紧急救援对策的响应时间,能提高救援的有效性和可靠性,就能够降低损失,最大限度提高道路的利用率。交通状态检测作为交通监控以及交通事件检测的重要环节,是智能交通系统【琁闹匾W槌刹糠郑=煌ü芾硖峁└速和准确的服务。因此,交通状态的自动检测在智能交通研究中是非常重要的。目前,在智能交通领域中,大部分交通数据是通过交通检测设备获取的。交通检测设备按其基本工作原理可分为电磁感应式、电接触式、光电式、超声波式、红外线式等多种类型,其中应用比较多的检测设备主要有环形线圈检测、微波检测器、超声波检测器、视频检测器等。其中视频检测设备是最近暝诮煌ḿ觳庀低晨焖俜⒄沟募觳馍璞浮K啾扔谄渌检测设备有如下优点:检测参数多:从视频图像中可以的常见交通参数,并可提取一些采用其它方法难于检测到的交通流参数,如道路结构等。检测范围大:视频信号可以覆盖多个车道甚至道路区域,实现大区域范围的中山大学硕士学位论文
骸狾≥疋:——蓠交通状态检测方法研究与发展现状式中,琭B范蝘处的检测器在时刻遣杉降钠骄加新剩皇瘛⒖帧⑽NE交通流检测。监控直观,安装简便,维护方便;安装时不需破坏路面;无须干扰正常交通,就可完成检测器的重新设置