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信号控制环形交叉口微观交通流信息采集与分析
| 论文题名： | 信号控制环形交叉口微观交通流信息采集与分析 |
| 关键词： | 信号控制;环形交叉口;摄像机标定;微观交通流;信息采集 |
| 摘要： | 信号控制环形交叉口几何特性决定了环内车辆独特的运行特性，由于信号控制环形交叉口车辆运行行为复杂，对其进行交通流信息采集并利用这些信息对驾驶员行为特征辨识尤为重要。目前大部分交通流采集设备得到的参数主要是:流量、密度、断面车速、车头时距等宏观参数，这些参数不能满足交通流理论研究和微观交通流仿真研究的需求。 微观交通流信息是交通个体在一定时间、空间内连续的运行轨迹及速度、加速度等参数信息。对微观交通流参数的获取是开展交通流理论研究和交通流微观仿真的基础和关键，而基于图像处理技术微观交通流采集方法又是获取微观交通流参数的保障。 图像处理技术是一种常用的微观交通流信息采集方法，与其它交通流信息采集方法相比，它综合利用了图像处理、计算机视觉和模式识别等先进技术，在一定程度上大大节省了人力物力资源，同时还降低了科研成本且处理得到的数据易于保存。 本论文以信号控制环形交叉口视频为基础，利用图像处理技术，通过视频处理数据获取车辆行驶轨迹，得到交通个体在道路上的微观交通流信息，并对信控环交驾驶行为特征进行分析，为交通流理论研究和和微观交通仿真提供有效的采集手段。主要工作内容如下: ①使用图像灰度化、图像滤波、图像增强技术对采集的视频进行预处理，并给出求解方法及实验结果。 ②详细介绍了现有的摄像机成像模型以及对比分析两种传统的摄像机标定技术，选择合适的摄像机标定技术实现图像坐标与实际坐标之间转换并通过两种不同的方法对信号控制环形交叉口进行摄像机标定。 ③利用基于TLD算法的open-TLD工具对处理完成的信号控制环形交叉口车辆视频进行检测和跟踪，获取车辆在信号控制环形交叉口图像坐标信息，并对跟踪效果进行评价。 ④利用得到的车辆实际坐标位置，获取车辆在某时间段内的轨迹信息，利用跟踪车辆窗口的几何中心，获取车辆在各个时刻的速度、加速度和变道次数。 ⑤利用基于图像处理技术微观交通流信息采集方法探究实际信号控制环形交叉口环流区、交织区内不同流向车流的速度、加速度和换道率变化规律并对信号控制环形交叉口交驾驶行为特征进行分析。 |
| 作者： | 刘南云 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 马新露 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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