基于视频流的车速检测方法-研究

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1、第一章绪论11视频车速检测的研究背景和意义伴随着科技的飞速发展，人民生活水平的逐步提高，计算机作为一个信息处理必不可少的工具闯入了千家万户．给人民带来很多的方便。然而，在你享受计算机给你带来的便利的同时，不知你是否想过让计算机主动来为你提供服务．甚至做一些人类根本就不能完成的事情?这并不是天方夜谈．只不过要达到那种高度发达的社会，需要时间和过程罢了。为此．为了让计算机能看到这个世界．并主动从世界中寻找信息．人们首先发展了机器视觉这门学科，接着为了让计算机能自主处理和判断，而不需要人的参与，人们又发展了人工智能科学。其实，目前人工智能科学早就闯入了人们的生活．

2、典型的应用有指纹识别，人脸识别．虹膜识别等。随着人民生活水平的不断提高，机动车辆规模及流量的太幅度增加，高速公路和城市交通管理现代化水平的提高势在必行．而目前这些工作大多数都是由人工来完成，工作量很大。有时不可避免的出现一些错误，迫切需要采用高科技手段来加强交通管理，智能交通管理系统作为人工智能科学的一个重要领域．迫切需要一个完善的以自动识别为基础的智能交通管理系统。在车辆检测系统方面，视频检测经过十几年的发展技术上已经相当成熟．其与线圈检测技术相比所具有的优越性和高性价比已得到业内人士的公认，代表了未来车辆检测领域的发展和应用方向。智能交通系统(Intel

3、ligentTransportationSy女em．ITS)是目前世界交通运输领域的前沿研究课题．它包括了通信技术，计算机技术、自动控制理论、电子信息技术和交通工程学理论等学科的理论。并可以应用于现代的交通运输管理体系，因此实现交通服务。在此．．运动目标的速度是本文的研究对象。借助于高精度图像传感器和计算机图像处理技术的视觉速度检测，具有安装、使用和维护方便的特点．设置直观灵活、检测范围大、成本低，融图像监视与速度检测为一体，具有广泛的应用前景。12视频车速检测的国内外发展现状随着高速公路的建设，也开始了自动检涮车流量的检测设备的研发与应用．如国外的英国、美

4、国等国家领先起步，我国是最近十多年才丌始一定规模的车辆信息检测设备的应用与研制。目前使用的车辆检测设备主要是通过在公路地下埋设的检测器并在公路上方安装摄像机，将信息和视频一井传送到一个控制中心来监视交通、发现事故．进行报警和人工控制。目前，随着各式各样的车辆检测器的使用，再配以光纤通信系统、信号控制设各、强大的计算机系统以及工程模块的智能化，公路交通监控系统朝气勃勃，并迅猛壮大完善起来。目前常用的交通信息采集技术有环形线圈检测器、损4速雷达、红外线检测器、微波探测器、超声渡检测嚣、视频图像处理技术等⋯。环形线圈检测器现在国际上使用最为广泛．它由三部分组成，即

5、埋藏在公路下面的线圈传感器、信号检测处理器和反馈线路。它由检测单元和环形线圈、反馈线路组成调谐电路，当环形线圈中有电流流过。它的周围便会产生电磁场，当车辆经过线圈上面对，车辆的金属车体就能感应出涡流，它的电磁场方向与环路方向相反．这样就会使得电路谐振的频率上升。只要能检测出电路谐波频率有随时间变化．就可判定有车辆经过。这种检测器不但能检测交通流量，而且可以检测出大概车速等交通信息．但也有缺点：环形线圈的安装与维护需要破坏路面．影响交通。而且线圈寿命短．路面变形也会对其产生影响．因此它的维护更新的成本代价很高。超声波检测器大多应用在高速公路上，它的原理是利用反

6、射回波。这种检测器包括控制机和探头，探头用来发射和接受信号，大多安装在道路的斜上方。超声波的工作过程是．由探头先发射一束超声波信号，然后接收从对面车辆或地面反射回来的信号，根据反射信号反射时间的不同．来推测是否通过车辆。由于此种检测器安装在公路斜上方．这就避免了环形线豳的破坏路面．受路面变形的影响等缺点，而且它寿命长，架设方便，可移动：但是检测范围呈锥形．受对车型，车高变化敏感，检测精度也不高。还会受大风、暴南等恶劣环境的影响，对人或其他物体也会产生误检。微波检测器工作原理是多普勒效应。它包括发射天线和发射接收器．可阻架在路边立柱上，由发射天线向路面发射微波

7、波束，反射波束会因为车辆的经过而使返回频率不同，然后有微波检测器的发射接收嚣检测这种变化，从而判定是否有车辆通过。远端交通微波检钡4器可同时检测八个检测区域的路况信息。同超声波检测器一样．它的缺点也是对车型、车高变化敏感，交通拥挤时不太好用。红外检测器是一般采用路侧式或悬挂式的车辆检铡器件，它利用反射式检测技术，这种检测器探头包括一个红外接收管和一个红外发光管．红外检测器是这样工作的：若有通过车辆．它会把调制脉冲发生器产生的脉冲反射回来，然后由探头接收，再解调、滤波．放大、整流和滤波，最后触发驱动器会输出一个信号。红外检测准确、快速．且轮廓清晰；但会受到现场

8、的冰雾、灰尘影响以上几种方法有一个共同点：所获取的信