交通標志實時檢測與識別技術(shù)研究.pdf

1、交通標志實時檢測與識別技術(shù)研究重慶大學碩士學位論文學生姓名：秦飛指導教師：唐遠炎教授專業(yè)：計算機應用技術(shù)學科門類：工學重慶大學計算機學院二O一一年四月重慶大學碩士學位論文中文摘要I摘要隨著人類社會現(xiàn)代化進程的高速推進與經(jīng)濟的快速發(fā)展，汽車得到了廣泛普及，走進了千百萬普通家庭。然而，汽車在給人們的出行帶來方便的同時，城市交通擁擠加劇、交通事故頻發(fā)、公路交通安全以及運輸效率問題卻變得日益突出，給人們的生活、工作帶來了極大的不便。在這種情況下

2、，智能交通系統(tǒng)（ITS）應運而生并且得到了廣泛關注，與此同時，基于圖像處理技術(shù)的交通標志識別系統(tǒng)（TSR）作為智能交通系統(tǒng)ITS的一個重要組成部分，也逐漸成為國內(nèi)外研究的熱點。作為無人駕駛汽車視覺系統(tǒng)的重要組成部分，實時的交通標志檢測與識別技術(shù)也越來越多地得到人們的關注。但是，由于該課題對實時性能要求非常高，在真實環(huán)境下的應用效果并不理想，仍然存在著許多問題。本文首先在交通標志的檢測過程中，針對現(xiàn)有的HSV顏色空間轉(zhuǎn)換浮點計算量大，無法

3、滿足系統(tǒng)運行的實時性要求，提出了基于顏色距離的交通標志檢測技術(shù)，根據(jù)大量的原始數(shù)據(jù)統(tǒng)計，得到相應類別交通標志的顏色閾值，進而可以快速得到感興趣區(qū)域的二值圖。同時采用金字塔分解對圖像進行下采樣處理，在小圖上進行交通標志的檢測與分割，原圖上進行交通標志識別的技術(shù)，從而大大減少了計算量，提升了系統(tǒng)效率和性能，為系統(tǒng)的實時性提供了有力保障。在交通標志識別過程中，針對交通標志固有的顏色特性，以及真實環(huán)境下外界不確定因素非常復雜的現(xiàn)狀，提出了一種適

4、用于交通標志的自適應閾值的二值化方法。針對交通標志固有的幾何特性，可以將交通標志的識別問題歸納為圖形的識別，為此提取了基于二值圖的環(huán)投影特征及多尺度的全局特征用于交通標志的分類。最后，本文采用了基于多模板匹配的帶有反饋機制的識別算法，在保證了系統(tǒng)運行的實時性的同時，大大提高了系統(tǒng)識別的正確率。通過大量實驗數(shù)據(jù)以及真實環(huán)境下測試表明，本文設計的系統(tǒng)所采用的方法具有處理速度快、準確性高的特點，基本上可以滿足實時處理的需求，實時地為無人駕駛汽