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基于机器视觉的智能交通信号灯控制系统设计
| 论文题名： | 基于机器视觉的智能交通信号灯控制系统设计 |
| 关键词： | 智能交通;信号灯;控制系统;机器视觉 |
| 摘要： | 随着经济的发展，科技的进步，人们生活水平的日益提高，汽车已经大量涌入了人们的生活。虽然汽车的普及极大地方便了人们的生活，但是也带来了不容忽视的一系列问题，如空气污染、交通拥堵等。为了解决交通拥堵问题，智能交通控制系统应运而生，而交通信号灯控制系统又是智能交通控制系统中至关重要的一项，在疏导交通流中具有重要的作用。然而，现在的交通信号灯控制系统大多采用固定周期的信号灯切换，不能够根据交通现场的车辆状况进行实时的控制。因此，其应用具有一定的局限性。近年来，具有实现性、智能性的交通信号灯控制系统越来越受到人们的重视，尤其是机器视觉的发展，设计出一种基于机器视觉的智能交通信号灯控制系统已成为可能。 本文设计的基于机器视觉的交通信号灯控制系统在硬件上以TI公司DSP TMS320C6748处理器为核心，辅助以摄像头、网卡、存储芯片、仿真器等各种外围设备来构成硬件系统;在系统软件上以CCS5.5为程序开发及调试环境，辅助以Source Insight3.5、SecureCRT5.0等构成系统的软件平台。为了实现信号灯的实时切换，本文采集了某交叉路口的各方向的车辆图像，并对各方向车辆图像进行了RGB彩色图像变换为灰度图像、图像取反、背景差分法、边缘检测和车辆计数等算法的实现。其中，本文设计了一种改进的连通域分析法用于车辆计数，并对运用该算法处理后的结果与传统的连通域分析法处理的结果进行了比较，并对比较结果进行了总结。同时，也提出了一种自动更新阈值的Sobel算子用于边缘检测，并对检测结果进行了分析。另外，本文以图像处理来获得东西方向车辆数α1、南北方向车辆数α2及东西方向与南北方向车辆数之差α3，并以该数据作为后续交通信号灯配时方案产生的依据。 最后，在对某交叉路口进行仿真测试时，仿真结果表明本系统能够获得较为理想的结果，基本上达到了预期的目标。 |
| 作者： | 吴启虎 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 刘国巍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 安徽理工大学 |
| 学位年度： | 2018 |
| 正文语种： | 中文 |
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