城市道路車輛違章系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著交通運輸?shù)娘w速發(fā)展，智能交通系統(tǒng)在現(xiàn)代交通系統(tǒng)中發(fā)揮著越來越大的作用。交通系統(tǒng)中最難以解決的是城市交通中的交通堵塞現(xiàn)象。目前，交通堵塞現(xiàn)象很大一部分原因是由于車主在繁忙的道路上違章停車造成的，針對這個問題，交管部門在違停區(qū)安裝了球形攝像機，通過人工的方式控制攝像機對違停的車輛進行抓拍，事后對錄像進行剪輯，并將它們作為處罰的依據(jù)。在公安部應(yīng)用創(chuàng)新計劃的支持下，我們開發(fā)了一套車輛違停自動抓拍系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對違停區(qū)內(nèi)車輛的檢測與跟蹤

2、，判斷車輛是否有違停的行為，進而控制攝像機對違停的車輛進行抓拍，最后在后臺軟件的協(xié)同下完成錄像的剪輯。
　　 本系統(tǒng)采用TMS320DM642 DSP芯片作為開發(fā)平臺。在DSP/BIOS提供的功能模塊的基礎(chǔ)上完成了本系統(tǒng)下位機的編碼，并通過CCS集成開發(fā)環(huán)境實現(xiàn)了系統(tǒng)的調(diào)試及優(yōu)化。為了實現(xiàn)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信功能，我們采用NDK開發(fā)套件實現(xiàn)了本系統(tǒng)的TCP/IP協(xié)議棧，并按照系統(tǒng)的需求對其進行了裁剪和優(yōu)化。
　　 在對違停區(qū)內(nèi)

3、車輛的檢測過程中，系統(tǒng)將攝像機采集到的幀圖像通過TVP5150BPS解碼芯片解碼后生成YUV(4:2:2)格式的數(shù)字信號，經(jīng)過Y分量的提取和4*4的均值壓縮后，DSP對圖像數(shù)據(jù)進行處理。系統(tǒng)采用背景差分法實現(xiàn)對運動目標(biāo)的檢測。背景生成采用了統(tǒng)計平均法，并用surendra算法對背景進行自適應(yīng)更新。最后利用OTSU算法對前景圖像進行自適應(yīng)閾值分割，得到包含運動目標(biāo)信息的二值圖像。
　　 對車輛違停行為的判斷，本文采用的是基于違停規(guī)

4、則的車輛跟蹤算法。系統(tǒng)在初始化時建立了一個以每臺車輛信息為結(jié)點的鏈表，而當(dāng)前幀中處在違停區(qū)內(nèi)的車輛信息保存在棧中，通過棧中元素與鏈表中每個結(jié)點的匹配，從而實現(xiàn)鏈表的插入，刪除和結(jié)點數(shù)據(jù)的更新，最后對鏈表中結(jié)點的信息進行判斷，可以判斷出車輛是否有違停的行為。
　　 為了實現(xiàn)系統(tǒng)的配置管理、違章視頻的剪切和系統(tǒng)的升級功能，我們開發(fā)了能與下位機進行網(wǎng)絡(luò)通信的上位機軟件。通過這些軟件，工作人員能夠方便地對違停的車輛進行處理，該系統(tǒng)能夠充