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《基于雙目視覺信息的車輛測速方法研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、學(xué)校代碼:10225學(xué)號(hào):S18243學(xué)位論文基于雙目視覺信息的車輛測速方法研究喬凱凱指導(dǎo)教師姓名:都雪靜副教授東北林業(yè)大學(xué)申請學(xué)位級(jí)別:碩士學(xué)科專業(yè):載運(yùn)工具運(yùn)用工程論文提交日期:2018年04月論文答辯日期:2018年06月授予學(xué)位單位:東北林業(yè)大學(xué)授予學(xué)位日期:答辯委員會(huì)主席:論文評(píng)閱人:UniversityCode:10225RegisterCode:S18243DissertationfortheDegreeofMasterRESEARCHONVEHICLEVELOCITYMEASUREMENTMETHODBASEDONBINOCULARVISUALINFORMATI
2、ONCandidate:QiaoKaikaiSupervisor:DuXuejingAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:VehicleOperationEngineeringDateofOralExamination:June,2018University:NortheastForestryUniversity摘要摘要隨著我國車輛的日益增加,交通事故也頻繁發(fā)生,交通事故的發(fā)生往往是由于車輛超速引起的,并且交通事故中車輛的碰撞速度是還原事故全過程的重要影響因素,為了查處超速車輛,車速檢測已經(jīng)成為交管部門越發(fā)重視的問題。傳統(tǒng)的視頻測速
3、方法為單目攝像機(jī)測速。單目攝像機(jī)測速有很多弊端,譬如要對(duì)測量場景進(jìn)行約束,標(biāo)定環(huán)境參數(shù),測量誤差較大,在實(shí)際應(yīng)用中有很多限制?;陔p目視覺的車輛測速方法研究近年來越來越受到人們的青睞。本文以路試車輛為研究對(duì)象,搭建雙目視覺車輛測速系統(tǒng),采集路試車輛行駛視頻,通過雙目視覺車輛測速方法求得路試車輛的實(shí)時(shí)車速,可為交管部門處理超速車輛和交通事故再現(xiàn)提供車速信息。本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)雙目視覺車輛測速系統(tǒng)設(shè)計(jì)及標(biāo)定。搭建雙目視覺車輛測速系統(tǒng),分析了目前常用的幾種標(biāo)定方法,對(duì)攝像機(jī)的成像模型和畸變問題進(jìn)行了研究分析。在張正友標(biāo)定方法的基礎(chǔ)上制作了大小不同的標(biāo)定板并進(jìn)行了標(biāo)定試驗(yàn)。
4、通過MATLAB標(biāo)定工具箱對(duì)雙目攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)定,并對(duì)標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行了誤差分析,求得攝像機(jī)內(nèi)外參數(shù)。(2)車輛特征檢測與提取。對(duì)采集的車輛圖像進(jìn)行灰度化、二值化、二值形態(tài)學(xué)(膨脹、腐蝕)處理。應(yīng)用Canny算子對(duì)雙目攝像機(jī)采集的車輛圖像邊緣進(jìn)行檢測。在縱向車速檢測中通過閾值分割來提取車牌特征區(qū)域,在橫向車速檢測中應(yīng)用Hough變換對(duì)車輪特征區(qū)域進(jìn)行提取。(3)路試車輛車速測算。分析了雙目視覺車輛測速系統(tǒng)的視差原理和測速原理,利用極線約束理論對(duì)車輛圖像進(jìn)行圖像矯正并對(duì)車輛車牌中心點(diǎn)和車輪連線中心點(diǎn)進(jìn)行匹配。通過本文搭建的雙目視覺車輛測速系統(tǒng)進(jìn)行雙目測速試驗(yàn)。依據(jù)視差原理和攝像機(jī)內(nèi)外參
5、數(shù),得到前后兩幀圖像中車牌中心點(diǎn)和車輪連線中心點(diǎn)的三維坐標(biāo)值。最后通過MATLAB軟件建立車速求解方程,求得路試車輛的車速,并與雷達(dá)測速儀測得的車速進(jìn)行對(duì)比分析,驗(yàn)證雙目視覺車輛測速系統(tǒng)進(jìn)行車輛速度測算的可行性。關(guān)鍵詞雙目視覺;攝像機(jī)標(biāo)定;視差原理;特征點(diǎn)提取;車速檢測-I-AbstractAbstractWiththeincreasingnumberofvehiclesinourcountry,trafficaccidentsalsooccurfrequently,thespeedofvehiclecollisionintrafficaccidentsisanimportan
6、tfactorinthewholeprocessofreductionaccident,thetraditionalvideovelocitymeasurementmethodisasinglecameraspeedmeasurement,andthesinglecamerahasmanydisadvantages.Forexample,itisnecessarytorestrictthemeasurementscene,calibratetheenvironmentalparameters,andthemeasurementerrorislarge,andtherearema
7、nylimitationsinthepracticalapplication.Theresearchofvehiclevelocitymeasurementmethodsbasedonbinocularvisionhasbecomemoreandmorepopularinrecentyears.Thisarticletakestheroadtestvehicleastheresearchobject,setsupthebinocularvisionvehiclespeedtestsystem