文档介绍:东南大学
博士学位论文
基于视频的交通事件检测方法研究
姓名:施毅
申请学位级别:博士
专业:交通信息工程及控制
指导教师:黄卫;路小波
20070301
摘要随着城市化的进展,、出行人数的大量增加,路网通过能力难以满足监控和管理技术水平低下。各关键是建立应对偶发性拥挤完成的。由于交通事件检测是一个动态图像处理过程,视觉建模和计算困难,相对于交通标志识别等静态景频率统计法作为背景提取方法和以彩色图像的色调阈值法取代灰度阈值的车辆跟踪算法。对比实验结交通量快速增长的需要,交通拥挤加剧,交通事故频发,公路交通的安全问题变得日益突出,中国已成界上交通事故发生最严重的国家之一。目前造成交通事故频发的一个重要原因是我国公路运行中的交通事件管理系统。事件检测是事件管理过程的第—步,也是其核心和关键。传统的基于环形线圈的检测方法功能单一、安装维护不便。研究基于视频技术的交通事件自动检测方法,既可克服传统检测方法的不足,又可使现有道路交通视频监控设备发挥更大的作用。对解决我国道路交通安全问题具有重要意义。交通事件检测是通过安装在户外的摄像机摄取自然场景中的交通事件图像视频,输入计算机进行处理图像应用更复杂。同时,车辆跟踪过程受到户外环境存在的多种因素的影响,比一般非自然环境下的目标识别更具有挑战性。本学位论文在运动估计的应用研究、基于彩色的车辆跟踪、基于彩色纹理马尔可夫随机场模型的车辆跟踪、车辆运动典型行为模式的学习,基于的事件检测等方面做了一些有益的工作。、车辆跟踪、彩色纹理马尔可夫随机场模型、行为模式学习等技术建立在同一架构之上。:⒔岷铣盗靖佟⒔煌ㄊ录τ玫男枰#性硕兰扑惴ǖ挠τ醚芯俊Q芯苛顺<墓饬鞣ā块匹配以及一种改进的最小二乘光流法三类运动估计算法,其中详细讨论了块匹配算法的应用研究。并就运动估计在车辆跟踪及进一步在交通事件视频检测中应用的特点进行研究,提出了五种运动估计在交通场景中应用的评价测度,分析了各种算法在测度制约下的性能特点,从而为车辆跟踪中运动估计算法的应用提供依据和保障。⒄攵曰诨叶韧枷窀俜ǖ牟蛔悖岢龌诓噬畔⒌某盗靖偎惴āQ芯苛嘶诨叶韧枷和运动估计算法的车辆跟踪算法。基于灰度图像的车辆跟踪算法得到的跟踪结果准确性较低,考虑到彩色图像包含了丰富的彩色信息,在前面灰度图像车辆跟踪算法的研究基础上,提出了基于彩色的背果表明,基于色调值及彩色背景的车辆跟踪方法能使跟踪性能得到较大地提高.⑻岢龌诓噬评淼腟某盗靖偎惴ā3盗靖僦谐盗鞠嗷ノ实恼诘灿跋炝顺盗靖踪的精度,确定性模型的方法解决遮挡效果不理想。针对交通视频中包含随机过程的特点,采用马尔可夫随机场模型处理视频图像序列。。由于灰度图像的色彩局限性和信息失真,解决遮挡的效果不理想。本文改进了时空马尔可夫模型,提出了新的彩色纹理计算方法。实验结果表明改进的基于彩色纹理的算法性能得到了很大提高。
⒄攵訥牟蛔悖辛嘶谠鯧控制的形DJ窖八惴ㄑ芯俊R栽硕盗镜奈恢关键词:运动估计,车辆跟踪,遮挡,行为模式学习,交通事件检测和速度为内容建立特征向量,构造轨迹模型并对数据进行编码。为了克服模型的缺点,使用改进的基于增长控制的模型对几种交通事件进行行为模式学习。实验结果表明本文提出的交通行为模式学习方法是准确和有效的。⒒诔盗靖偎惴ǎ岷闲形DJ窖八惴ǎ岢隽嘶诙莨嬲惴ǖ慕煌ㄊ录觳馑法。研究使用动态时间规整算法,将时间规整和距离测度结合起来对存在全局或局部扩展、压缩或变形的模式进行匹配,解决动态模式的相似度量实现事件的检测。研究了基于相似性测量的方法,通过将待测事件的数据序列与预先标定的代表典型事件行为,即参考序列的行为模式进行匹配来判定实现。研究数据的预处理方法,相似性度量的概念及选择,计算量的降低,并引入动态事件规整算法作为相似性测度进行事件的识别检测。并以巫!⑽フ伦蠊铡⑽フ卤涞赖仁录Q芯慷韵螅实验论证。实验结果表明,。
蛐辖舤芭鷗鷆、‘阛伍琭甌目.,.瑃,,.餰山.,.鎍虸丘..琱.、、.礶ぃ琲.
..№縎:,.甐瓹瓵畉甌瓵琩—.珺
研究生签名:邋导师签名:址日期:..孕东南大学学位论文独创性声明东南大学学位论文使用授权声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并东南大学、中国科学技术信息研究所、国家