基于Kalman濾波跟蹤的車道偏離預(yù)警方法研究.pdf

1、隨著汽車保有量迅速增加，交通事故發(fā)生率急劇增加，其中車道偏離引起的交通事故比例高達(dá)30％，交通安全和車輛行駛安全已經(jīng)成為社會的熱點和人們關(guān)注的焦點。為了減少車道偏離引起的交通事故，政府及研究人員已經(jīng)開始對車道偏離預(yù)警重視。車道偏離預(yù)警系統(tǒng)的使用至少可以減少24％的車道偏離事故。因此，車道偏離預(yù)警的研究對提高交通安全，減少交通事故，減少和避免交通事故造成的損失具有重要的實際應(yīng)用價值。
　　本文在國內(nèi)外車道偏離預(yù)警系統(tǒng)研究及應(yīng)用現(xiàn)狀基

2、礎(chǔ)上，并結(jié)合我國高等級公路的實際情況，實現(xiàn)了一個組合Hough變換與Kalman濾波器的車道偏離預(yù)警系統(tǒng)解決方案。
　　整個系統(tǒng)劃分為圖像預(yù)處理、車道線檢測、車道線跟蹤以及偏離預(yù)警等四個功能模塊。為了削減干擾信息，縮小檢測范圍，從而提高系統(tǒng)計算的準(zhǔn)確性和實時性，圖像預(yù)處理模塊將視頻圖像逐幀灰度化、選取感興趣區(qū)域、二值化，最終輸出截短的二值化圖像給后續(xù)模塊處理。車道線檢測模塊中，建立了車道線直線模型，使用Hough變換快速檢測出車道

3、標(biāo)志線，輸出車道線參數(shù)。車道線跟蹤模塊中，基于車道線線性連續(xù)運動假設(shè)，使用 Kalman濾波器算法實現(xiàn)了車道線跟蹤，用 Kalman估計值代替檢測值，減少噪聲干擾，提高了車道線檢測的穩(wěn)定性。在偏離預(yù)警模塊中，實現(xiàn)了一種基于橫向距離的車道偏離預(yù)警模型。
　　最后結(jié)合實際道路視頻圖像對所提方案進(jìn)行了測試，能夠準(zhǔn)確檢測出車道線并實時做出偏離預(yù)警，結(jié)果表明所提方案具有良好的預(yù)警準(zhǔn)確性和計算實時性，是一種有效的車道線偏離預(yù)警系統(tǒng)解決方案，具