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高速公路弯道车速预警系统的研究
| 论文题名： | 高速公路弯道车速预警系统的研究 |
| 关键词： | 高速公路;弯道地区;车速预警系统;数学模型;标记跟踪 |
| 摘要： | 近年来,随着我国公路里程的增加和汽车工业的发展,汽车交通安全已经引起了大众越来越多的关注。公路弯道由于其复杂性和特殊性,往往导致汽车超速行驶,所以弯道是交通事故的多发地段。因此,本文对高速公路弯道车速预警系统进行开发研究。 通过文献检索,发现目前国内外很少有学者和机构对弯道车速预警展开过专题研究。本文主要是基于Matlab图像处理功能,对弯道车速的预警进行初步的前期探讨研究。建立弯道处汽车侧滑和侧翻数学模型,认为弯道半径是制约安全行驶车速的关键因素。计算弯道半径首先要对弯道图像进行恰当的处理以便识别分割车道线,此时可以借助Matlab强大的数字图像处理功能。 对采集到的弯道图像进行图像数字化、灰度变换、去噪滤波、边缘检测的处理分析,给出各种处理方法的效果图,对比选择适当的算法,并且把它们应用到车道线的分割提取工作中。 经过图像预处理,图像中的弯道信息特征变得突出明显。针对目前车道线检测算法复杂,计算量大的问题,通过深入研究弯道线分割的各个算法,决定采用不同的方法来识别连续弯道线和间断弯道线。利用基于区域分割理论的区域生长法提取了弯道图像中的连续弯道线,取得了较好的效果。深入分析图像形态学中的膨胀、腐蚀、开闭运算的原理和使用,用最大类间方差法OTSU确定分割的最佳阈值,综合运用形态学方法分割提取了间断的弯道线。车道线分离出来后,通过骨架化操作成功进行了车道线的标记跟踪,方法简单实用。并且,对后续计算弯道半径的流程给予了详细的分析介绍,也为下一步的研究指出了工作方向。 |
| 作者： | 陈亮 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 仝秋红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长安大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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