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基于DSP的闯红灯自动检测系统设计
| 论文题名： | 基于DSP的闯红灯自动检测系统设计 |
| 关键词： | 邻域比较;三步匹配法;闯红灯自动检测系统;智能交通系统;车辆检测;视频检测 |
| 摘要： | 随着我国经济的飞速发展，城市车流量高速递增，道路交通变得越来越拥挤。实现实时城市交通智能监控，对于交通信息收集、规范交通管理、减少交通事故等方面都具有重要的现实意义。而闯红灯自动检测系统是城市智能交通的一个重要组成部分，有传统车辆检测方法无可比拟的优势，是当前车辆检测发展的一个新方向。 传统车辆检测主要是通过埋在地下的磁感应线圈来实现，这种方法对路面损坏，施工和安装都不方便，并且要经常进行维修和维护。随着视频技术的飞速发展和计算机运算速度的成倍提高，基于计算机视频检测技术的交通监控系统的实现己成为可能。计算机视频检测较其它交通检测技术而言，主要特点是安装调试方便，对路面不会产生损坏，维护也很简单，不会对路面交通状况产生影响，并且给出的信息多。以数字图像处理为基础的视频检测方法是目前车辆检测的发展方向。 本文重点介绍了基于DSP闯红灯自动检测系统中检测算法、硬件系统和软件设计三个部分。 本文首先对当前流行的一些车辆检测算法进行了论述，包括基于背景差分的检测方法、基于帧差的检测方法、基于光流场的检测方法等等，并对这些算法的优缺点进行了分析评价。在此基础上，文章提出了基于虚拟线圈邻域比较的三步匹配法。基于虚拟线圈的车辆检测算法是基于区域感应技术的车辆检测方法中的一种，它是模拟实际埋设于路面下的磁感应线圈，通过在视频图像中放置检测区域，只对区域的图像进行处理。本文对通过闯红灯的三个关键时刻反映机动车闯红灯违法过程的算法进行了详细的研究和论述，这种算法包括图像预处理、邻域比较以及在此基础上采用三步匹配法进行车辆检测。 其次，本文对该闯红灯自动检测系统中硬件的主要模块进行了详细介绍。整个硬件系统以TMS320DM642为核心，与外围的视频输入输出模块、以太网模块、串行口模块一起构成硬件平台，实现视频数据的采集、输出、视频数据处理及网络传输功能。 最后，本文对该系统的软件结构进行了总体的概括，在系统采用的DSP/BIOS开发工具和TI的RF5程序框架基础上，利用TI提供的NDK开发工具设计了DSP服务端的软件，实现了视频和闯红灯车辆检测算法提取的交通参数数据的网络传输。 该检测系统的客户端软件则是以VC++6.0为开发平台，实现了监控界面设计、数据实时接收、视频实时播放等功能。笔者选取了该检测系统对不同道路交通的视频检测录像进行回放测试，结果表明，在交通状况不十分严重的情况下，该算法能够准确判断车辆的信息，并及时抓拍。 |
| 作者： | 徐雄 |
| 专业： | 信号与信息处理 |
| 导师： | 张玲 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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