基于圖像處理的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、智能交通系統(tǒng)(ITS)是當(dāng)今交通運(yùn)輸領(lǐng)域的研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。ITS融合圖像處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能等多學(xué)科先進(jìn)技術(shù)，在信息處理方面優(yōu)勢(shì)明顯，未來(lái)的發(fā)展?jié)摿薮?。作為ITS重要組成部分的視頻車輛檢測(cè)技術(shù)與傳統(tǒng)車輛檢測(cè)方法相比，有無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)。
　　 本課題研究在借鑒國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究成果的基礎(chǔ)上，以圖像處理為技術(shù)依據(jù)，針對(duì)實(shí)際使用習(xí)慣和實(shí)用需求，提出了一種視頻檢測(cè)分析與違規(guī)設(shè)定判定相結(jié)合的思想。在視頻檢測(cè)部分，根據(jù)課題實(shí)際研究應(yīng)用領(lǐng)

2、域，對(duì)使用的算法進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)，軟件部分構(gòu)建可靈活擴(kuò)展的框架，使系統(tǒng)具有更好的擴(kuò)展性。在車輛違規(guī)規(guī)則設(shè)定和車輛違規(guī)行為判定中，界面設(shè)計(jì)友好，用戶定義和使用規(guī)則都很方便，減少視頻分析的數(shù)據(jù)量，提高違規(guī)判定的準(zhǔn)確性。
　　 基于上述設(shè)計(jì)思想，本課題實(shí)現(xiàn)了基于圖像處理的智能交通監(jiān)控系統(tǒng)。在硬件上，采用CCD(Charge-coupled Device)攝像頭作為系統(tǒng)的視頻采集，Intel雙核嵌入式平臺(tái)(EC5-1719CLDNA)作為

3、圖像分析處理器。文中分別討論了各硬件組成部分的功能。在軟件上，利用VisualC++和OpenCV編寫程序，實(shí)現(xiàn)了視頻圖像的預(yù)處理，運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)和跟蹤、車輛違規(guī)規(guī)則設(shè)置和車輛違規(guī)行為判定、違規(guī)響應(yīng)輸出等。
　　 運(yùn)動(dòng)車輛檢測(cè)和跟蹤是本研究課題的重要部分。本文首先對(duì)混合高斯算法和Camshift算法進(jìn)行了分析，根基課題研究應(yīng)用的領(lǐng)域，對(duì)算法進(jìn)行了優(yōu)化。針對(duì)在交通視頻監(jiān)控中檢測(cè)特定運(yùn)動(dòng)車輛并實(shí)行標(biāo)記跟蹤，本文在VisualC++開(kāi)發(fā)

4、平臺(tái)上，基于MFC框架下，利用OpenCV的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)和跟蹤的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、函數(shù)，建立了一個(gè)由人機(jī)交互界面模塊、運(yùn)動(dòng)車輛的前景檢測(cè)模塊、運(yùn)動(dòng)車輛的特征檢測(cè)模塊、運(yùn)動(dòng)車輛跟蹤模塊、軌跡生成模塊組成的視頻圖像運(yùn)動(dòng)目標(biāo)分析系統(tǒng)。
　　 本課題研究的另一個(gè)主要方面是建立基于用戶規(guī)則設(shè)定的綜合車輛違規(guī)判決系統(tǒng)。在VisualC++開(kāi)發(fā)平臺(tái)上，根據(jù)用戶自主設(shè)定的車輛運(yùn)動(dòng)規(guī)則，對(duì)監(jiān)控圖像中的各個(gè)車輛進(jìn)行違規(guī)判定。通過(guò)對(duì)監(jiān)控圖像的分析處理，實(shí)現(xiàn)了