毕业设计（论文）-基于ccd的车辆识别系统

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1、本科毕业设计第35页共35页1引言随着社会的发展，良好的交通系统对经济的作用越来越重要，一个地区要想经济长久稳定的发展，必须要有一套完善的交通系统作为经济发展的基础。然而，传统的交通系统智能化低、管理效率低，严重阻碍了经济的发展。因此，改善传统的交通系统、提高交通系统的智能化水平，已是现代社会经济发展的迫切要求。智能交通系统是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术以及计算机处理技术等有效地集成运用于整个交通运输管理体系，而建立起的一种在大范围内、全方位发挥作用的，实时、准确、高效的综合运输和管理系统。交通安全、交通堵塞是困扰当今国际交通领域的两大难题

2、，尤其以交通安全问题最为严重。据专家研究，采用智能交通技术提高道路管理水平后，每年仅交通事故死亡人数就可减少30%以上，并能提高交通工具的使用效率50%以上。为此，世界各发达国家竞相投入大量资金和人力，进行大规模的智能交通技术研究试验。车辆识别技术也是在这种背景下逐渐发展起来的。作为智能交通系统中的重要一环，车辆识别技术可形象的比喻为整个智能交通系统的眼睛，只有在看得见、看的清的情况下，整个智能交通系统才能运转起来，并且运转的更有效。因此对车辆识别技术的研究作为对整个智能交通系统的研究是十分必要的。我国机动车计量检测事业是自上世纪六十年代引入汽车检测这一概念开始的，直到九十

3、年代初我国第一套国家机动车计量检测标准装置才基本建立，这30年的时期是我国汽车检测事业的萌芽、起步阶段。从上世纪九十年代初到2004年《道路交通安全法》的颁布实施，这一阶段我国车辆检测事业得到了长足的发展，全国各地先后建立了各类车辆检测机制。从04年到现在是我国汽车检测技术质的飞跃时期，在此期间不仅数量上有所增长质量上更是大有提高。但由于基础差等原因，存在的问题依然很多。例如精度、成本等都是制约我国智能交通系统发展的阻力。1.1.传统的车辆检测方式　对于车辆检测,目前主要有两种方式：一种是静态方式，主要是利用位置固定的定点检测器或摄像机；另一种是动态探测方式。本科毕业设计第

4、35页共35页通常，用来采集交通流数据的定点检测器有感应线圈检测器、超声波检测器、雷达检测器、光电检测器、红外线检测器等。动态交通探测方式是指基于位置不断变化的车辆或手机来获得实时行车速度和旅行时间等交通信息的数据采集方式。动态交通探测的典型方式包括异频雷达收发机、车辆自动检测、全球定位系统（GPS）装置及手机通信等。1.1.1线圈检测、红外线检测和摄像机检测线圈和摄像机（视频监控）是定点检测的典型手段。线圈是磁性检测器的一种变形，它依靠埋在路面下的一个或一组感应线圈产生的电磁感应变化，来检测通过的车辆的状况。该技术非常成熟，且精度较高，适用于交通量较大的道路。此方法检测精

5、确，设备稳定，且在恶劣天气条件下仍具备出色的性能。此外，廉价的成本也是其在世界范围内得以广泛应用的原因之一。然而，其缺点也非常明显，即采集范围有限、损坏率高、施工成本昂贵、施工周期长。红外线检测是非接触式检测技术，反应速度快，灵敏度高，布线简单容易安装，有无光线都可以检测。但是，由于其检测灵敏度与热辐射相关，易于受到干扰热源的影响且影响较大，抗干扰能力弱，在检测时对温度湿度要求严格所以很难做到大规模应用。视频监控则是利用摄像机作为记录设备，通过对一定时间段内的图像进行分析得出交通流的详细资料。这种方式安装方便，不破坏路面，施工时基本不影响交通；可实现大区域的交通信息采集；系

6、统采用模块化设计、结构化设计、可扩展性好；实时对多车道的车流量占有率、平局车速等信息进行采集和统计；实时进行各种交通异常状况的采集和报警；对于交叉口交通状况的调查，常采用这种方法。1.2视频车辆检测国内外发展状况交通信息视频检测的概念最初由美国加州的JetPropulsion实验室于1976年提出，该实验室在美国联邦公路管理委员会的支持下，经过两年的研究证实了该技术交通管理控制方面的可行性。1984年明尼苏达大学首次研制成功了实用的大区域视频车辆检测系统，并因此获得此项技术的专利权。1991年，明尼苏达大学的科学家们采用计算机技术进一步提高了系统的性能，并在随后的现场测试中

7、证实了该系统在户外工作及实时运行的可行性。与此同时，日本和欧洲的一些国家也开始了这项技术的研究，并且取得了丰富的成果。目前，世界上在视频车辆检测领域最著名的公司是美国的ISS(ImageSensing本科毕业设计第35页共35页System)公司，其主要产品是Autoscope系列视频车辆检测系统。Autoscope作为全世界研发最早并最先获得国际专利的视频车辆检测技术，经过近20年的不断发展，已成为全球安装最多、满足国际各种工业标准最多、在实际使用中经过广泛检验的成熟的视频车辆检测技术。到目前为止，已有超过600