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基于图像处理的车辆行驶过程中自主辅助控速技术的研究
| 论文题名： | 基于图像处理的车辆行驶过程中自主辅助控速技术的研究 |
| 关键词： | 车辆驾驶辅助技术;单目视觉;摄像机标定;安全车道;控速技术;防撞预警 |
| 摘要： | 随着经济的发展，人们对车辆的需求日益增加，伴随而来的是交通事故次数的逐年快速增长，因而人们越来越关注交通安全问题，智能交通系统也就应运而生。在智能交通系统中，车辆安全辅助驾驶系统是交通安全的重要课题，这个课题涉及到车辆工程、自动控制、计算机信息技术、人工智能等多学科，是一个全新的多学科交叉领域。 国内外对车辆安全辅助驾驶系统的研究已经取得了一定的研究成果，目前正在实现实用化和产业化，但仍有很多的技术难题有待解决。论文综合考虑辅助驾驶系统实时性和实用性，对车辆安全辅助驾驶系统进行了各种有益的研究探索，试图为以后的汽车辅助驾驶系统研究提供一定的技术支持。 论文的研究是基于单目视觉系统的车辆驾驶辅助技术，主要应用在高速公路上行驶的车辆中。论文先对行驶中的车辆虚拟出一个安全车道，通过颜色特征和形态学对安全车道内的车牌进行提取，然后通过基于计算车牌中字符高度的算法测距，最后建立防撞预警系统，达到自主辅助控速的目的。 全文工作内容如下： 首先学习各颜色空间模型，根据论文的需求，确定合适的颜色空间，以便后续的使用。 然后通过摄像机标定，确定图像与目标的对应关系，详细了解摄像机内部参数，以利于实验计算。 其次根据论文的应用环境，确定一个安全车道，大大减少图像的运算时间，之后利用车牌的颜色特殊性，运用颜色空间模型理论对车牌颜色区域进行提取，对车牌进行预处理，再运用形态学原理，通过对车牌的长宽比例的阈值设置来完成对车牌的检测定位。最后利用已确定的车牌位置粗步确定下一帧图像中前车车牌的可能位置。 再次对图像进行校正，然后通过计算车牌上字高在竖直方向的投影，确定图像中车牌的字符平均高度，再通过摄像机标定的相关理论及计算距离的相关公式，推导适合本文的算法，计算出前车与本车的距离。 最后通过对国内外的防撞预警系统的研究，简化车道环境及车况等信息，提出适合的防撞预警算法。将算法中安全距离与前文中测出的车距相比较，发出提醒或制动信号，达到辅助控速的目的。 通过仿真实验，取得良好的效果，能够正确地发出提醒和制动信号。 |
| 作者： | 杨先勇 |
| 专业： | 仪器科学与技术 |
| 导师： | 刘嘉敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 重庆大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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