基于gpu加速的车辆检测及跟踪的研究与实现

《基于gpu加速的车辆检测及跟踪的研究与实现》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、万方数据中图分类号婴2主!UDC620硕士学位论文学校代码!Q5三圣密级公珏基于GPU加速的车辆检测及跟踪的研究与实现ResearchandImplementationofGPU-acceleratedVehicleDetectionandTracking作者姓名：罗淑华学科专业：信息与通信工程研究方向：图像识别与跟踪学院(系、所)：信息科学与工程学院指导教师：张俊研究员副指导教师：论文答辩日期上剑址／。答辩委员会主席卫金啦．中南大学二零一四年五月万方数据学位论文原创性声明本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，

2、除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：里盥睾日期：二k坚年工月止日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人允许本学位论文被查阅和借阅；学校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，可以采用复印、

3、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：二辫日期：望f眸』月上Et导师签名—三墨尘+万方数据Ⅱ万方数据基于GPU加速的车辆检测及跟踪的研究与实现摘要：随着智能交通系统和智能车辆的发展，车载系统中的安全辅助驾驶功能已成为当前研究热点。车道检测、车辆检测及跟踪涉及大量复杂的图像处理计算，CPU的串行处理特性无法满足实际应用所需的实时性能。图形处理器(GPU)强大的并行计算能力可以用来解决这种瓶颈问题，且GPU己逐渐成为汽车电子系统中的标配。为了满足车辆检测及跟踪在实际应用中的实时性需求，本文针对基于GPU的加速方法进行了深入研究，主

4、要内容如下：l、设计了一种基于GPU加速的桶形畸变校正方法。利用GPU并行计算资源对算法中校正像素坐标及颜色值的计算进行加速。2、设计了一种基于GPU加速的Hough车道检测方法。利用GPU并行计算资源对算法中的灰度化、二值化、中值滤波、Sobel算子边缘检测和Hough变换进行加速。3、设计了一种基于GPU加速的Harris角点检测方法。利用GPU并行计算资源对算法中灰度化、初始平滑、高斯滤波及兴趣值计算和去伪角点部分进行加速。4、设计了一种基于GPU加速的meanshift车辆跟踪方法。利用GPU并行计算资源对算法中目标区域的距离加权矩阵和颜色值计算、候选区

5、域的颜色值计算以及偏移向量矩阵计算进行加速。5、实现了一种在高速公路环境下基于GPU加速的车辆检测及跟踪系统。采用GPU+CPU协同处理模式来实现对行驶车辆所在车道内前方车辆的检测及跟踪，利用GPU对车道检测、车辆检测和车辆跟踪三大局部算法实现加速处理。本文对上述五种实现分别进行了相应的GPU加速实验，实验环境为WindoWSXP系统中的VisualStudio2008平台，采用C／C++、GLSL和OpenGL2．0来实现。实验结果表明，与同等环境下基于CPU实现的方法相比，基于GPU加速的车辆检测及跟踪具有更好的性能，满足应用中的实时需求，达到了预期研究目标

6、，具有很高的应用价值。图22幅，表6个，参考文献61篇。关键词：GPU；车道检测；车辆检测：车辆跟踪分类号：TP751HI万方数据IV万方数据ResearchandImplementationofGPU—acceleratedVehicleDetectionandTrackingAbstract：Withthedevelopmentofintelligenttransportationsystemandintelligentvehicle，drive—assistinvehiclesystemhasbecomearesearchhotspot．Lanedetec

7、tion，vehicledetectionandtrackinginvolvea10tofcompleximageprocessingcalculations，butthecharacteristicofserialprocessinginCPUcall’tmeetthereal-timerequirementinpracticalapplication．However,graphicsprocessingunit(GPU)，whichhasbecomeakindofstandarddeviceinvehicleelectronicsystem，haspower

8、fulparallelc