基于视频高速公路车流量检测系统的研究与实现

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1、原创性声明lIllllllIIllllIIILIlllLIIIIlIIIl8IIILI鲤fY2181403本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。论文作者签名：—牛日期：2Q12：垒=2Q关于学位论文使用授权的声明本人完全了解山东大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机

2、构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权山东大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文和汇编本学位论文§(保密论文在解密后应遵守此规定)谳撇：哗一名：宣冒期：2垒12=叠=2鱼山东大学硕士学位论文摘要目录IABSTI认CT．．．．．．．．⋯⋯．．．．．．⋯．．．⋯．．．．．．．．．．．⋯．⋯．．．．．．．．．．⋯．．．⋯．．．．．⋯．．．．⋯⋯．⋯．．⋯⋯⋯⋯．．．．．⋯．．III第1章绪论1．1课题研究背景及意义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯．11．2国内外研究现状⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．31．3论文组织结构⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4第2章视频图像预处理⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．62．1视频图像采集⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．62．2常见噪声⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．72．3图像平滑⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．82．3．1多图像平均法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯82．3．2高斯滤波⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯92．3．3均值滤波⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯．．92．3．4中值滤波⋯⋯⋯⋯一⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯102．4图像增强⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．122．5本章小结⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．13第3章视频图像背景建模及背景更新3．1背景初始化算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．143．2建立背景模型⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．2．1常用背景提取算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯153．2．2改进的背景提取算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．193．2．3改进的背景更新算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．．253．3本章小结⋯⋯⋯

5、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．27第4章车辆目标检测与跟踪⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．284．1运动目标检测算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯284．1．1时间差分法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯284．1．2光流场法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．30山东大学硕士学位论文4．1．3背景减除法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．⋯．．．．．⋯．⋯⋯．3l4．2本文车辆检测方法⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯324．2．1基于帧差的背景差分车辆检测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．334．2。2基于HSV空间

6、的阴影检测⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。354．2．3差分图像预处理⋯⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯．．．．⋯．．364。3检测结果分析⋯．⋯．。．。。⋯⋯⋯⋯．。⋯⋯⋯⋯⋯。．。⋯。404．4车辆跟踪算法⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯4l4．4。l轮廓提取⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．4蔓4．4．2质心点获取．⋯．．．．⋯⋯．⋯⋯“⋯．．．⋯⋯．．．⋯⋯4l4．4．3目标跟踪⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。424．5本章小结⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．42第5章基于虚拟线圈昀视频车流量检测系统设计与实现

7、⋯⋯。一⋯⋯⋯⋯⋯。⋯⋯躬5．I车辆检测系统设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．435．差。l系统主要功能模块⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯唾35．1．2系统处理流程设计⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．445。l。3系统算法总体框架⋯⋯⋯⋯⋯．+⋯⋯⋯⋯．．．⋯⋯455．2视频车流量检测系统平台构建．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．⋯⋯⋯．．465。2。王软件开发平台及开发语言⋯⋯．。。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。。465．2．2设备连接界面设计⋯⋯．．⋯．．⋯．⋯⋯⋯．⋯．．．．⋯．．465。2．3监控主界面设计。⋯⋯。⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯475．2．4用户参数设置界面设计⋯⋯⋯．．⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯48§。3基子虚拟线圈的车流量统计实现⋯．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。弱5．3．1虚拟检测算法⋯．．⋯．．⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．505．3。2基予虚拟检测线罄的车辆数鏊统计⋯⋯⋯⋯⋯⋯．．．⋯鞠5．3．3车辆数目统计的实现方案⋯．．⋯⋯⋯⋯．．⋯⋯⋯⋯．525。4系统检测结采与分析⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯535．4．1系统测试结果⋯⋯⋯⋯