汽車輔助駕駛中矩形限速標志識別的研究與實現(xiàn).pdf

1、隨著社會的進步、經(jīng)濟的快速發(fā)展、汽車的普及，交通事故頻繁發(fā)生，其中絕大多數(shù)是由于人為因素釀成的，而且大部分是由于駕駛者忽視交通標志而引發(fā)的.限速標志作為交通標志的重要組成部分，主要提供限制車速信息，對駕駛行為具有很強的提醒能力.從形狀上說，限速標志主要有圓形和矩形兩種.美國限速標志的形狀為矩形，其他國家的限速標志的形狀多為圓形.實現(xiàn)限速標志的有效識別可以適時地提醒司機前方的路況及允許的行車速度，幫助司機對車輛行駛速度進行有效控制，這樣就

2、能有效地提高行車安全，最大限度地減少交通事故.設(shè)置限速標志是目前世界各國普遍采用的一種控制車速的方式.但由于種種原因，在行車過程中駕駛員并不總能及時、準確地看清限速標志及內(nèi)容.因此，限速標志的自動識別對于汽車安全駕駛具有重要意義.本文主要研究的是矩形限速標志的檢測與識別算法，其也可用于圓形限速標志的識別.
　　由于限速標志常處于室外復(fù)雜的環(huán)境下，其識別易受到天氣、光照、傾斜、褪色、相似背景等諸多因素的影響，且在性能上既要保證識別率

3、又要滿足實時性，因此識別算法的設(shè)計難度頗大.本文在總結(jié)國內(nèi)外各種識別方法的基礎(chǔ)上，針對現(xiàn)有識別算法的不足進行了改進和創(chuàng)新，設(shè)計并實現(xiàn)了一種新型的矩形限速標志識別算法.
　　在檢測階段，為避免光照、天氣變化等對圖像信息的影響，本文采用筆畫寬度變換直接檢測限速標志內(nèi)的每一個數(shù)字.為了得到更多的邊緣細節(jié)，去除虛假邊緣及紋理邊緣，本文提出了周邊抑制的邊緣檢測.文中提出的算法能夠克服光照等因素的影響，解決了相似背景，遮擋等問題，提高了檢測的

4、準確性和可靠性.
　　在分割、識別階段，對檢測到的候選數(shù)字進行識別.為了提高檢測的可靠性，使每一個候選區(qū)域至多包含一個數(shù)字，本文提出了基于輪廓極值的分割方法，更加準確的確定每個數(shù)字的邊界，然后使用1-a-1SVM分類器對目標進行識別.
　　在數(shù)字組合及再搜索階段，對識別得到的單一數(shù)字根據(jù)一定的規(guī)則進行合并，對于不能合并的單個數(shù)字在其鄰近區(qū)域重新檢測是否存在與其相適應(yīng)的數(shù)字，并結(jié)合矩形限速標志的其他信息確認是否存在限速標志.<