基于dsp的限速标志识别系统研究

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1、国防科学技术大学硕士学位论文基于DSP的限速标志识别系统研究姓名：王永平申请学位级别：硕士专业：控制科学与工程指导教师：史美萍20091101国防科学技术大学研究生院硕士学位论文摘要随着汽车工业的高速发展，道路交通事故己成为世界性的社会问题。为了能有效预防交通事故的发生，提高汽车行驶的安全性，以预防为核心的汽车主动安全技术已成为现代交通的迫切要求，因此积极开展汽车主动安全技术的研究具有重要的理论意义和应用价值。论文以汽车主动安全应用为背景，从理论和实践两个方面对基于DSP的限速标志识别技术进行了深入研究，包括基于

2、彩色图像的限速标志检测技术、基于序贯信息的限速标志识别技术和面向DSP的移植与优化技术等。论文完成的主要工作为：1)通过分析中国道路限速交通标志的颜色和几何形状两种先验特征，结合Adaboost算法提出了一种基于圆覆盖的颜色滤波方法，提取出图像中的红色区域，得到二值化图像；然后采用基于梯度信息的Hough变换圆检测方法检测出图像中的圆和椭圆区域，从而完成限速交通标志的检测定位。2)提出了一种基于序贯信息的限速标志识别算法。该算法首先采用模板匹配法对限速标志检测结果进行初步识别；然后通过引入一种基于字符拓扑特征的拒

3、识准则对其进行判别，以决定是否拒识；最后通过相邻帧直方图巴氏距离的序贯信息，实现了视频序列图像中限速标志的识别。实验结果表明，该算法具有较好的鲁棒性和实时性。3)实现了基于DSP的限速标志识别系统。论文选用DM642作为限速标志识别系统的硬件开发平台，在CCS软件开发环境下，针对DSP的编程特点，对基于彩色图像的限速标志检测算法和基于序贯信息的限速标志识别算法进行了移植与优化，最终实现了一个基于DSP的限速标志识别系统。关键词：限速标志识别颜色滤波器Hough变换模板匹配法拒识准则序贯信息第i页国防科学技术大学研

4、究生院硕士学位论文ABSTRACTWiththehighdevelopmentofaotumobileindustry，trafficaccidentshavebeenasocialproblemallovertheworld．Inordertoeffectivelypreventthetrafficaccidents，andimprovethedrivingsafety，theActiveSafetyTechnique(AST)forautomobilesbecomesa11emergentrequiremen

5、t．Therefore，ithasanimportanttheoreticalandpracticalmeritstocarryouttheresearchontheAST．BasedontheresearchbackgroundoftheAST，thethesisinvestigatesonthetrafficsignrecognitionfromtheperspectiveoftheoryandpractice，including：ThecolorfulimagedetectionmethodforSpeed

6、LimitSigns(SLS)，ThesequentialrecognitionmethodforSLS，ThetransplantandoptimizationtechniqueorientedtoDSPchips．Themainresearchworkinthisthesiscontainsthreeaspectsdescribedasfollows：Firstly,acirclecoveredcolorfilteringmethodbasedonAdaboostalgorithmisproposedbyan

7、alyzingtwotypesofpriorpropertiesofSLSinChina．Thealgorithmtransformstherawimagetothebinaryimageviaretrievingtheredregionsoftheimage．Next,itadoptsgradient-basedHoughTransformationalgorithmtodetecttheregionsofcircleandellipseforthedetectionandlocalizationofSLS．S

8、econdly，asequentialSLSrecognitionalgorithmisproposed．ThealgorithmappliestemplatematchingmethodtoprimarilyrecognizetheSLS．Next，itdecideswhethertorejectthesignornotbased011thecriterionoftop