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文檔簡介
1、為克服人為因素造成的交通事故,提高公路交通系統(tǒng)的安全性,本文立足于計算機(jī)視覺技術(shù),構(gòu)建了一個應(yīng)用于高速公路上的汽車駕駛輔助安全系統(tǒng),并對其中車道線和車輛的識別與跟蹤方法進(jìn)行了重點研究。 本文分析了高速公路的特點并結(jié)合透視成像原理,對近距離的車道建立直線型車道模型。以車道上的白色標(biāo)記為基礎(chǔ),采用基于顏色的圖像分割,通過邊緣提取和Hough變換識別出路面上的車道標(biāo)線。 在車道檢測的基礎(chǔ)上,本文以車道線的三個特征—起點位置、方
2、向和灰度值為基礎(chǔ),提出了一種基于3D特征的車道跟蹤算法。該算法綜合車道線的三個特征進(jìn)行跟蹤,大大提高了車道跟蹤的可靠性和準(zhǔn)確性。同時,對于車道標(biāo)記被不同程度遮擋等復(fù)雜路況,本文設(shè)計了智能跟蹤策略并將其融入車道線跟蹤算法之中,使系統(tǒng)獲得了穩(wěn)定快速的跟蹤能力。 車輛檢測算法采用假設(shè)產(chǎn)生和假設(shè)確認(rèn)的兩步法策略,即以檢測到的路面上的陰影作為車輛存在假設(shè),通過驗證灰度對稱性來確認(rèn)車輛。 以車輛檢測為基礎(chǔ),本文采用“匹配—修正—預(yù)測
3、”的循環(huán)策略進(jìn)行前方車輛跟蹤。針對邊緣圖像中傳統(tǒng)模板匹配方法的缺陷,本文將距離變換的概念和邊緣特征模板引入其中,使算法在抗圖像邊緣變化、模板的動態(tài)更新及匹配效率等方面獲得優(yōu)良品質(zhì);此外,本文利用Kalman濾波預(yù)測技術(shù)預(yù)測車輛在序列圖像中的下一位置,使系統(tǒng)在減小模板匹配的搜索區(qū)域,降低誤匹配的概率,保證車輛跟蹤的持續(xù)性、實時性等方面令人滿意。 實驗結(jié)果表明,本文提出的車道和車輛識別跟蹤方法是可行的,能夠滿足系統(tǒng)實時性和準(zhǔn)確性的要
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