基于視頻的平面交叉口機動車交通沖突檢測技術研究.pdf

1、道路交通安全形勢的嚴峻性引起人們對道路安全問題的關注和思考，道路安全評價和事故致因分析成為道路安全研究領域一個十分重要的內容。由于能彌補傳統(tǒng)的基于事故統(tǒng)計資料的道路安全評價方法的不足，一種新的基于非事故的道路安全評價技術——交通沖突技術(TCT)迅速興起并表現出明顯的優(yōu)勢。然而，交通沖突技術在進一步的發(fā)展和應用過程中遇到了障礙，受到現有數據采集方式的嚴重制約，其本身所具有的優(yōu)勢難以有效發(fā)揮，導致近幾年來的發(fā)展一直停滯不前。因此迫切需要產

2、生一種新的便捷、準確、高效的交通沖突數據采集方式，以推動道路安全研究的進一步展開和深化。飛速發(fā)展的計算機視覺和圖像處理技術使得基于視頻的交通沖突檢測技術稱為可能。 本文以平面交叉口機動車與機動車之間的交通沖突作為研究對象，試圖利用視頻檢測技術識別出交通沖突現象，取代以往費時、費力、精度不高、普適性差的人工觀測方式。具體實現過程是在深刻了解與把握國內外關于交通沖突定義、分類、判斷指標及界定標準等理論基礎知識之上，以VC++6.0作

3、為基礎開發(fā)平臺，結合Halcon、OpenCV等圖像處理軟件，采用相關圖像處理算法實現運動目標的提取與跟蹤，提取相關的微觀交通參數，并根據相關參數進行交通沖突的綜合判定與分析。具體主要包括以下三個方面： 1、系統(tǒng)總結有關交通沖突定義、分類、測量方法、判斷指標及標準等理論基礎知識，建立相應的沖突多參數綜合判斷方法，指出將制動減速度作為沖突判斷指標之一的科學性和必要性，為后續(xù)交通沖突的視頻檢測提供理論支持； 2、以VC++6

4、.0作為基礎開發(fā)平臺，結合Halcon、OpenCV等圖像處理軟件，采用基于背景減法的目標檢測與基于區(qū)域的目標跟蹤方法實現交通視頻圖像的車輛提取與跟蹤，建立實時數據采集方案，并由此計算出車輛的微觀交通參數——運動軌跡、速度和加速度； 3、在對采集到的微觀交通參數進行數據處理與分析的基礎之上，對車輛的運行特征做出分析，并以已有的交通沖突技術理論為指導，判斷交通沖突發(fā)生的可能性。 最后本文對進一步的工作方向進行了簡單總結。