鐵路道口圖像監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、鐵路道口一直以來都是鐵路安全的薄弱環(huán)節(jié).道口事故的頻發(fā),直接威脅到人民的生命財產(chǎn)安全和國家的經(jīng)濟(jì)運(yùn)輸命脈.在鐵路提速后的今天,鐵路道口安全越來越成為限制鐵路運(yùn)輸能力的一個瓶頸問題.該課題的主要任務(wù)就是針對道口安全問題,提出了對鐵路道口進(jìn)行圖像監(jiān)控的設(shè)計方案.通過實時地監(jiān)控鐵路道口現(xiàn)場,跟蹤、識別和分類道口目標(biāo),來判斷道口有無險情或故障.然后將分類判斷的數(shù)據(jù)以專用的無線代碼方式發(fā)送給機(jī)車的自動接收設(shè)備.如果遇到險情或故障,道口可以鳴聲報警

2、,機(jī)車司機(jī)也可以同時根據(jù)收到的代碼,判斷前方道口的現(xiàn)場情況,采取相應(yīng)措施,達(dá)到雙向減少事故發(fā)生率的目的.從而大大提高鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?論文圍繞鐵路道口圖像監(jiān)控系統(tǒng)的系統(tǒng)總體設(shè)計方案、算法設(shè)計、算法驗證、軟件實現(xiàn)及硬件設(shè)計的思路依次展開討論.在系統(tǒng)設(shè)計方案中,根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計背景、功能目標(biāo)、性能要求等,提出了系統(tǒng)設(shè)計的總框圖,并確定了系統(tǒng)設(shè)計的重點(diǎn)是圖像處理模塊;在算法設(shè)計中,系統(tǒng)主要圍繞道口背景的確定、道口目標(biāo)的提取定位、道口目標(biāo)的識別跟

3、蹤等幾個大方面來逐一論述,同時用MATLAB驗證了相關(guān)的算法;論文還利用Visual C++的軟件平臺搭建了一個道口圖像監(jiān)控系統(tǒng)的演示環(huán)境,初步驗證了系統(tǒng)算法的合理性和可實現(xiàn)行;最后是結(jié)合系統(tǒng)的特點(diǎn),提出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計方案和部分相關(guān)硬件芯片的選型.課題的創(chuàng)新點(diǎn)主要體現(xiàn)在兩點(diǎn):一方面,鐵路道口圖像監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計方案拋開了傳統(tǒng)圖像監(jiān)控系統(tǒng)中攝像機(jī)-監(jiān)視器的模式,將計算機(jī)對數(shù)字圖像的處理和控制全部用硬件芯片(如DSP、FPGA)等器件來完成.