基于DSP实现的图像信号处理技术研究——在交通信号机中的应用

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1、西北工业大学硕士学位论文基于DSP实现的图像信号处理技术研究——在交通信号机中的应用姓名：吴宗智申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：吴方向20030301两北T业大学硕L论文摘要AbstractInthisthesis，Somebasicconceptionsandmethodstoprocesstheimageareintroduced，especially，thetheoryofedgedetectionisdescribedindetail．themainpurposeofthisresearchistogetthelengthofthemotorvehicl

2、equeuefromthepicturecapturedontrafficCROSSroadbythemethodofedgedetection，further，tocontrolthetimeratioofredlightandgreenlight．DspischosentobethemainMicroprocessoronhardwaredesign．ByCCD，Dspisusedtogatherthepicture、processitandcommunicatewiththeotherMicroprocessor．Therearemanyconnectingportsrese

3、rvedfortheotherelectroniccomponents．SuccessfullydesignthehardwaresystemwhichiscenteredaroundVc5402DspproducedbyTIcompanyanddebugthehardwarecircuitboard．Atlast，DiscussthestabilityoftheDSPsystemandanalyzeit，andgiveforwardtosomeimproveddesignways．WhenAfDconverterisinitialized，Assemblylanguagecomm

4、andisusedtoprogramA／DchipabidedbyI2Cbusprotoc01．Theseconfigurationthatmulti—channelbufferserialportsareusedforgeneralinputandoutputportsarediscussedinthispaper．Keywords：ImageprocessingLengthofthequeueDSPEdgedetection西北工业大学倾l二论文第一章绪论第一章绪论1．1论文的选题来源和意义本次课题来源于教研室内部即将研发的一种新型信号机，要求本信号机除具有传统信号机所具有的功

5、能外，特别的是，将图像信号引入到信号机的主处理芯片DSP进行处理，对原来用单片机所开发的信号机进行主处理器芯片的更新，在2002年我们向国家专利局递交了该信号机的专利申请方案，受理号为02145567．8。交通信号控制是利用交通信号，对道路上运行的车辆和行人进行指挥和疏导，交通信号自动控制是交通控制的重要组成部分，是科学交通管理的一种有效手段，路口信号机是交通信号的控制器，其主要用于路口的信号灯控制，其既可以独立地实现控制，又可以实时地采集交通信息提供给中央控制机作为决策的依据。现在的市场上的信号机相应于实现独立控制的功能已经比较强大：根据各交通路口的不同需要可以实现多相位控制方式

6、：根据不同时间段交通流量的不同可以实现多时段的控制方式，并且还可以根据工作日与节假日来设置不同的控制方案；控制面板上的按钮可以方便的实现手动／自动、联动、感应／多时段、绿冲突等控制，并且配有通信接口，可以实现联网远程控制，以方便的使指挥中心对路口的信号机进行远程监控或通过便携机进行现场监控，满足区域协调控制的要求，该信号机也具备这些功能。然而，作为智能交通控制信号机来说，实时的采集交通信息提供给中央控制机作为决策的依据是非常必要的，但是目前市场上几乎所有的信号机都是根据道路上的车辆检测系统(电磁感应装置、微波检测装置或超声波检测装置等)检测到的瞬时交通数据来预测交通流量等信息，以此

7、来确定各相位的时间分配，这种方式所需要的挖掘路面，铺设检测装置等所带来的不方便是显然的，然而两北T业大学颂_．论文第一章绪论更重要的是车辆检测系统所采集的数据的实时性及其准确度是令人担忧的，为此，我们采用了DSP图像处理的方法来代替传统的检测方法。首先，这种检测方式只要装置摄象机镜头，不需要去挖掘路面，铺设传感器，不用破坏路面结构；而且，通过DSP图像处理的方法，能通过拍摄的图像信号，检测图像信号中的车流量信息，能很准确的提取车流量信息，传统的检测方式要靠车压过所铺设