基于嵌入式視頻采集及圖像處理的車流量檢測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì).pdf

1、隨著世界經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和機(jī)動(dòng)車輛迅猛增加，全球許多城市尤其是大中城市的車流量與日俱增，城市發(fā)展面臨交通事故頻發(fā)、交通擁堵等一系列交通壓力，建立行之有效的智能交通系統(tǒng)成為當(dāng)前急需解決的問題?；谝曨l采集與處理的車流量檢測(cè)是智能交通系統(tǒng)的核心和基礎(chǔ)部分，是國(guó)內(nèi)外智能交通研究領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要課題。本文設(shè)計(jì)的車流量檢測(cè)系統(tǒng)主要有嵌入式視頻圖像采集、數(shù)字圖像預(yù)處理、運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)三部分組成。
　　在視頻圖像采集部分，本文以三星公司的S3C241

2、0為核心處理器設(shè)計(jì)了一套嵌入式視頻圖像采集系統(tǒng)。在對(duì)嵌入式系統(tǒng)軟硬件平臺(tái)深入研究基礎(chǔ)之上，首先完成了嵌入式 Linux系統(tǒng)下 USB接口攝像頭驅(qū)動(dòng)的設(shè)計(jì)，進(jìn)而利用Video4Linux編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)的采集；然后通過 MPEG壓縮算法實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)壓縮；最后利用TCP/IP協(xié)議的Socket網(wǎng)絡(luò)編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)了視頻數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)傳輸。系統(tǒng)利用多線程技術(shù)提高了系統(tǒng)的并發(fā)性，通過建立緩沖區(qū)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)了視頻采集壓縮線程和視頻網(wǎng)絡(luò)傳輸線

3、程同步進(jìn)行，減少了視頻傳輸?shù)亩秳?dòng)。
　　在數(shù)字圖像預(yù)處理部分，本文對(duì)常用的圖像噪聲去除和圖像增強(qiáng)等技術(shù)進(jìn)行了全面的分析和實(shí)驗(yàn)對(duì)比，設(shè)計(jì)了一套先灰度化，再中值濾波，最后運(yùn)用灰度變換增強(qiáng)的圖像預(yù)處理方法，使處理后的圖像更利于后續(xù)的運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)。
　　在運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)部分，本文首先運(yùn)用相鄰幀差和隔幀幀差相結(jié)合的運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)方法，實(shí)現(xiàn)了視頻序列圖像的差法，有效獲取了視頻圖像中的運(yùn)動(dòng)車輛區(qū)域，并運(yùn)用Otsu法實(shí)現(xiàn)了差分圖像的二值化；然后