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基于结构化高速公路的车道偏离检测系统研究与设计
| 论文题名： | 基于结构化高速公路的车道偏离检测系统研究与设计 |
| 关键词： | 高速公路;边缘检测系统;车道偏离;特征参数 |
| 摘要： | 据统计近年来将近一半的交通事故与车辆行驶偏离正常车道有关。驾驶员注意力不集中或者疲劳驾驶,导致车辆无意识的偏离是交通事故的主要原因,由此汽车驾驶过程中车道偏离的自动检测以及预警也成为业界研究热点。 论文基于结构较好、标志规范的结构化高速公路,以车道偏离检测系统的设计和实现为研究对象,重点研究系统的三大功能:图像预处理、车道模型判定、车道检测。图像预处理的目的是识别车道标识线,具体包括图像二值化、光照强度校正、滤波去噪和边缘检测等;车道模型判定是需要根据实时路况视频提取各种特征参数,进行车道模型切换;车道检测是对汽车在行驶过程中路面车道进行检测,目的是在汽车偏离车道线的时候及时预警,降低事故发生率。 论文主要研究内容及研究成果包括: 1、基于双阈值的车道边缘检测算法设计。传统的单阈值算法阈值设定偏高或偏低都会直接影响到对边缘图像的划分结果,双阈值算法就是要通过设定边缘阈值和灰度阈值来完成二值化。双阈值算法的优势在于能最大限度的划分出车道标志线像素点集,抑制图像中的干扰信息,该算法将干扰信息划分到非车道标志线像素点集中,有效消除噪声对车道特征点的影响,使得车道信息在二值化的图像中表现得更为清晰,从而准确提取车道边缘特征点。 2、具有自适应性的车道模型判定算法设计。该算法首先利用最小平方算法来计算车道的模型参数。车道切换时根据图像中最大弯曲角和两条车道线是否有同样的转向趋势来判断是否转入弯道,或远景中的车道线是否接近直线判断是否转入直道。每次判断都基于上一场景参数,从而使算法具有一定的自适应性,进而提高检测结果的准确性。 3、基于曲线拟合弯道标志线检测算法设计。该算法通过将车道图像相邻像素点进行归类,拟合同类车道线,分区域连接相似车道线,实现对弯道拟合。易于实现、处理速度快,且拟合效果和抗噪声能力强是该算法的主要优点。 4、基于面向对象的检测系统的实现。论文以Visual C++6.0为开发工具,开发设计了车道偏离检测系统,验证了论文所提出算法的有效性。 |
| 作者： | 倪迎花 |
| 专业： | 计算机技术 |
| 导师： | 周莲英 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 江苏大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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