文档介绍：西南交通大学
硕士学位论文
基于视频图像的交通信息提取关键技术研究
姓名:李华
申请学位级别:硕士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:彭强
20050301
摘要西南交通大学硕士研究生学位论文基于图像处理的计算机视觉技术在工业上有着较为广泛的应用,而将该技术应用于交通领域则是近年来的热点之一。机器视觉为交通系统提供了直观、方便的分析手段,交通场景中大量的信息如交通标志、交通信号以及车辆信息等均来源于视觉。因此用计算机视觉技术来处理和理解这类信息是一种自然的选择,有着广阔的应用前景。本文以静止单孔摄像机获取的交通场景视频作为研究对象,以提取场景内的交通参数为目的,对所涉及到的背景提取及自适应更新、阴影检测等关键技术问题进行了深入的研究和分析,并在这些关键技术研究的基础上实现了一个视频车流检测模型系统。主要内容包括:治隽肆谥〔罘趾捅尘安罘旨际酰ü笛楸冉涎橹ち吮尘安罘旨术更适合于交通视频的运动目标检测;钊胙芯苛嘶谑庇蚱骄⑹庇蛑兄狄约盎诜遣问P偷谋尘案新方法,通过实验验证了基于非参数模型所提取的背景无论是在图像质量还是稳定性上都要优于其它两种算法;本文针对非参数统计算法时空开销过大,难于实时的缺点,在丈ǹ占湎拢肶颜色空间特性,实现了该模型的快速算法;此外针对直方图分析背景提取提出了一种基于块的算法,在保证图像质量的前提下,大大缩短了该类算法的背景提取时间;砸跤笆粜砸约安平辛松钊胙芯浚赮颜色空间下初步实现了阴影检测;瓿闪艘桓龌谑悠低枷竦某盗骷觳饽P拖低车纳杓萍捌涫迪郑过设置虚拟捡测线圈实现了车道车流统计、车速提取以及利用车长进行车辆类型的初步识别等基本交通参数的提取。本文对帧差分技术、背景更新技术以及阴影检测技术的研究和讨论具有一定的普遍意义,可以应用于其它场景的视频监控系统中去。关键词:智能交通系统,计算机视觉,背景提取,阴影检测,虚拟检测线圈第
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,瞧是魂爆社会鸯产敷人民生舔褥潋嫩负面影响。无论是发达国家还是发展中国家,路面交通运输都不同程度地存交通事故频发、交通环境不断恶化。交通问题不仅困扰着发殿中国家,同时就是提高路网邋行能力。然瓶无论是那个国家的太城市,都存在可供修建遒囊上整篼翳零钱竣蒎,欧荚、蜀零等发达鏊客虽然法经基本建成了遥通八究,磊蓊这骜溜家鑫获主要依寨擎建更多瓣道籍、扩大路霹瓣模来瓣决蠢豢增长的交通需求,逐步转移到从系统的戏念出发,把率辆和邋路综念起来考遴学逶鼹交逶逡辕餐熬继静磺究。上毽鳃攀代,美器就悉经嚣戆了毒关错能化交通方灏的研究,之艏,欧洲、日本等也相继加入这一行列。经过琐疆正畿嚣震,发曩裁模彝滚褒糠人,以曝薅安全、提褰效藏、改簧嚣蠖、西南交通文学硕士研究生学位论文第常进行的重要条件。随着公路运输的快速发展,机动零辆保有量剧增,这在绘天稍酲常生潘带来嫠蠢、诞迸享圭会霜经济发袋的闲辩,毽带来幌盗邪程入们激关心的交通裳全问愆“一。建整城枣他进程髑汽车瓣普及,交逶选羚阏耀丑蕊严重。遴爨攀辍拥挤、褒发达滋家遣存在着严重懿海疆。众新嚣懿,。问时,由于交通系统是一个棚当复杂缒大添统,攀独从肇辆方爆考虑或是从道路方强去考虑都缀难从擞本上解决问题。此外,能源和环境问题的严重饿也日蔬为人们所认识,而艇达的现代化国家道路网,但是仍然解决不了上述问题。经过长期和广泛的研虑,运用各种商新技沭系统魄解决道路交通问蹶,从而大幅度地提离路网的通舒熊力和服务质量。上世纪每代表以来,爨本、奖露和歇显垮发达国熬为了解决共同面临的交通问题,竟相投入大量的资金和人力,开始犬规模地多年静黢震,美蓄、敬篮、霹本成为落界智能亿交通研究的三大基城。露前,其它一数国家鄹地区的研究也有相当大的翘模,如澳大剥亚、韩国、新加坡、香港等。可以说,全球正在形成~个新的智能化交通产业,难以记数的大小
.。世纪年代以采,中国经济进入高速发展的时期,交通需求越采越高,车辆和道路的矛盾越来越大。我国政府加紧了对道路基础设施的建设,特别燕高速公路和高等级公路得到高速发展。但鼹,政府和专家们所设计的道路的发艘速度还蹩远远赶不上车辆的发展速度,发达国家在交通蒎龅问题,在我国来褥阮预精的簧旱,甚至受严鬟。熊矫,我嚣现有的交逶管毽系统太部分都蹩采雳入工秀椤⒐踝孜韪ǖ宸椒ǎ扇膈莅昶骰癜晷呕蟊纷判读,夔着城