基于車載線陣CCD相機(jī)的路面數(shù)據(jù)獲取與處理研究.pdf

1、從上世紀(jì)90年代初，國(guó)外科學(xué)工作者就開始基于陸地移動(dòng)測(cè)圖技術(shù)的道路信息自動(dòng)采集系統(tǒng)的研制。目前，已經(jīng)成功地應(yīng)用道路信息獲取系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)建立了道路信息數(shù)據(jù)庫(kù)，然而，國(guó)內(nèi)相關(guān)研究尚屬起步。 本文結(jié)合了國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)——移動(dòng)測(cè)圖系統(tǒng)(Mobile Mapping System)，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了由線陣CCD相機(jī)、專業(yè)圖像采集卡、GPS(Global Position System)、IMU(InertialMeasurement Uni

2、t)等設(shè)備組成的車載路面信息自動(dòng)采集系統(tǒng)，并對(duì)路面標(biāo)線識(shí)別方法進(jìn)行了研究。主要研究?jī)?nèi)容如下： 1) 根據(jù)路面圖像要在車行進(jìn)中高速采集的特點(diǎn)，論文首先論述了選擇線陣相機(jī)的原因和圖像采集卡等設(shè)備的方法和原則。 2) 設(shè)計(jì)路面信息自動(dòng)采集系統(tǒng)和各部分連接方案。編寫相機(jī)與采集卡的同步控制程序，圖像實(shí)時(shí)顯示程序和圖像實(shí)時(shí)存儲(chǔ)程序。 3) 圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行了轉(zhuǎn)換處理。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，不僅使圖像數(shù)據(jù)量減少了一半，路面信息也得到了很好

3、的保持。 4) 在幾何校正方面，首先分析了引起圖像幾何變形的原因，然后根據(jù)線陣CCD相機(jī)構(gòu)像方程，建立了幾何變形模型和幾何校正模型。仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明利用共線方程可以使圖像的幾何變形得到較好的恢復(fù)，避免了多項(xiàng)式校正法人為選取地面控制點(diǎn)，從而使幾何校正實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)化。 5)采用閾值分割方法研究道路標(biāo)線識(shí)別方法。應(yīng)用三種全局閾值法(最大熵分割法、最大類間方差分割法、迭代分割法)和動(dòng)態(tài)閩值法對(duì)圖像進(jìn)行分割，試驗(yàn)結(jié)果顯示最大熵分