面向智能車輛的交通標(biāo)志視覺檢測與識別研究.pdf

1、作為一種有望解決目前很多交通安全問題的有效方法，汽車駕駛輔助系統(tǒng)(AdvancedDrivers Assistance System，ADAS)受到越來越多的人的關(guān)注和重視。經(jīng)過二十多年的發(fā)展，目前已建成了關(guān)于此系統(tǒng)的一整套較為成熟的理論體系，包括車輛防撞預(yù)警，車道偏離預(yù)警、道路障礙物檢測、自動泊車等。而交通標(biāo)志識別(Traffic sign Recognition，TSR)作為車輛輔助駕駛系統(tǒng)中的重要組成部分，同樣獲得了較高的關(guān)注度。

2、但在復(fù)雜的道路環(huán)境下，存在著光照條件的變化、車輛的運動與振動造成的圖像模糊、交通標(biāo)志被遮擋、算法實時性不高等問題，因此，交通標(biāo)志的識別是目前汽車駕駛輔助系統(tǒng)中尚待解決的技術(shù)難題之一。
　　 現(xiàn)有的交通標(biāo)志檢測算法大多針對某一類特定的交通標(biāo)志，或者在某些特定的環(huán)境下使用。因此，研究如何采用通用的算法。克服現(xiàn)有標(biāo)志檢測的缺陷，提高識別的實時性和準(zhǔn)確性便成為目前國內(nèi)外交通標(biāo)志識別系統(tǒng)研究的重點。為此，本文通過研究國內(nèi)外的文獻(xiàn)，針對現(xiàn)有

3、的交通標(biāo)志識別算法，在以下幾個方面做了進(jìn)一步的研究：
　　 (1)改進(jìn)現(xiàn)有的基于顏色的交通標(biāo)志檢測方法，提出一種基于視覺對抗色的方法進(jìn)行交通標(biāo)志的檢測。在復(fù)雜的交通環(huán)境下，采用傳統(tǒng)顏色空間的方法魯棒性差，算法效率低，難以準(zhǔn)確有效的檢測出交通標(biāo)志。首先，將圖像在不同的對抗色空間進(jìn)行高斯金字塔分解；其次，采用中央周邊差算法，增強交通標(biāo)志的顏色特征；最后，對二值化的圖像進(jìn)行水平方向和豎直方向的投影，統(tǒng)計最大值區(qū)域，標(biāo)記交通標(biāo)志的位置。

4、
　　 (2)提出一種基于徑向?qū)ΨQ性的交通標(biāo)志檢測算法，并將其融入到現(xiàn)有的基于視覺顯著性的模型中。該方法以尋找具有徑向?qū)ΨQ性的交通標(biāo)志為目的，通過圖像預(yù)處理、邊緣檢測、求梯度大小和方向、中心點權(quán)值加強等步驟，找出徑向?qū)ΨQ標(biāo)志的中心。實驗結(jié)果表明該方法能夠快速、準(zhǔn)確地定位標(biāo)志區(qū)域，同時達(dá)到了較高的魯棒性和實時性。
　　 (3)研究了模板匹配技術(shù)在交通標(biāo)志識別中的應(yīng)用。利用尺度不變特征變換進(jìn)行特征提取，并利用基于Hausdo