基于特征点的道路抓拍图像拼接技术研究
发布时间：2021-08-10 17:50
车辆违章抓拍系统是重要的智能交通应用设备之一,该系统至少采集三张图像:车辆违章瞬间图、车牌号码图、车辆周边环境图。车道摄像机拍摄范围小、分辨率高,用于采集前两张图像;全景相机拍摄范围广、分辨率低,用于采集第三张图像。但这种取证方式在超速压线行驶、突发事故占用多车道等情况下,无法获取完整的高分辨率车辆图像,为此本文提出基于特征点的道路抓拍图像拼接技术对多个车道摄像机采集的图像进行拼接。主要研究内容和成果如下:第一,提出基于欧氏距离的道路抓拍图像序列图像筛选方法,用于筛选同步拍摄图像序列。该方法通过计算相邻图像序列中同一车辆之间的距离来判断图像拍摄时间,以距离最近的图像作为同步拍摄图像,再以其为基准点筛选出同步拍摄图像序列。实验表明:该方法能够从异步拍摄的道路图像序列中筛选出同步拍摄图像序列。第二,提出基于改进余弦相似度的筛选图像有效性评价方法。该方法分别计算图像非准确重叠区域和不重叠区域的余弦相似度,将计算结果进行加权平均以减弱不重叠区域对整体图像相似度的影响。实验表明:利用该方法求取的最相似图像与图像筛选方法选出的图像一致,即图像筛选方法是有效的。第三,提出基于SURF算法的同步拍摄图...
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
超速连续追尾图
1第1章绪论1.1道路抓拍图像拼接的研究背景和意义随着智能交通的快速发展，全国汽车保有量也是快速增长。截止2018年，全国汽车保有量已达到2.4亿辆，其中小汽车保有量首次突破2亿辆；汽车驾驶人已达到3.69亿人[1]。众多的车辆已经导致交通道路上出现了拥挤，交通事故也是一直不断。2017年8月10日，在京昆高速路段一辆载有49人的客车因超速行驶导致发生交通事故，致使车辆严重变形，造成36人死亡13人受伤[2]。2018年08月26日，在重庆九龙坡区一辆面包车超速行驶且没打转向灯强行变道导致刹车不及与右侧前行车发生碰撞，造成大面积交通拥堵[3]。以下是常见的交通事故及违章行驶图。图1-1超速连续追尾图图1-2压线行驶图图1-3违章变道图大多数交通事故都是因违章驾驶所引起，为了减少司机违章驾驶，常在事故易发区安装车辆违章抓拍系统，若发现违规驾驶者则进行取证并交由交通相关部门依法处治，可以减少司机在该区域的违章行为，能够在一定程度上减少交通事故的发生。车辆违章抓拍系统是智能交通广泛应用的设备之一，该系统使用车道摄像机和全景相机相结合的方式对违规车辆进行抓拍取证，违章证据至少包括三张图像：1)车辆违章的瞬间图像；2)违章车辆的车牌图像；3)违章车辆周边环境图像。车道摄像机拍摄的区域孝分辨率高，用于拍摄前两张图像；数码相机拍摄的区域广、分辨率低，用于拍摄第三张图像。这种取证方式可以满足一般情况下车辆的违章取证，但对于特殊情况存在一定不足，例如：车辆故意压线行驶或发生交通事故占用多个车道的情况，车道摄像机往往不能拍摄完整的车辆违章瞬间图；不能获得完整的高分辨率多车道图像，可能造成事故难以评估等问题。在超速压线行驶和突发事故占用多个车道的情况下，针对车辆违章抓拍系统无法采集
违章变道图
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于对比度受限自适应直方图多种路面裂缝检测与识别[J]. 周慧媛,邱书波,刘海英,马宏伟. 齐鲁工业大学学报. 2018(05)
[2]用于遥感图像拼接的改进SURF算法[J]. 董强,刘晶红,周前飞. 吉林大学学报(工学版). 2017(05)
[3]基于置信区间的自适应加权均值滤波算法[J]. 陈家益,黄楠,熊刚强,曹会英,徐秋燕. 南京理工大学学报. 2017(03)
[4]基于SURF特征的多机器人栅格地图拼接方法[J]. 唐宏伟,孙炜,杨凯,林安平,吕云峰,程熙. 电子测量与仪器学报. 2017(06)
[5]基于RANSAC的SIFT匹配阈值自适应估计[J]. 刘川熙,赵汝进,刘恩海,洪裕珍. 计算机科学. 2017(S1)
[6]结合自适应高斯滤波的单幅图像去雾方法[J]. 张晨光,史伟光,毕长浩. 云南大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]图像局部特征自适应的快速SIFT图像拼接方法[J]. 陈月,赵岩,王世刚. 中国光学. 2016(04)
[8]基于改进SIFT和RANSAC图像拼接算法研究[J]. 马强,项昭保,黄良学,王博化. 计算机技术与发展. 2016(04)
[9]单摄像头旋转监控下的快速图像拼接[J]. 杜往泽,宋执环,闫文博,吴乐刚. 中国图象图形学报. 2016 (02)
[10]基于二维伽马函数的光照不均匀图像自适应校正算法[J]. 刘志成,王殿伟,刘颖,刘学杰. 北京理工大学学报. 2016(02)
硕士论文
[1]基于ORB特征的无人机遥感图像拼接技术研究[D]. 刘婷婷.天津理工大学 2017
[2]基于SURF的全景图像的拼接[D]. 王亚迪.长春工业大学 2016
[3]基于改进的图像配准方法的全景图像拼接研究[D]. 李致远.吉林大学 2015
[4]基于特征点的图像拼接技术研究[D]. 赵斯曼.重庆大学 2015
[5]基于SURF特征匹配算法的全景图像拼接[D]. 陈浩.西安电子科技大学 2010
本文编号：3334513
【文章来源】：重庆交通大学重庆市
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
超速连续追尾图
1第1章绪论1.1道路抓拍图像拼接的研究背景和意义随着智能交通的快速发展，全国汽车保有量也是快速增长。截止2018年，全国汽车保有量已达到2.4亿辆，其中小汽车保有量首次突破2亿辆；汽车驾驶人已达到3.69亿人[1]。众多的车辆已经导致交通道路上出现了拥挤，交通事故也是一直不断。2017年8月10日，在京昆高速路段一辆载有49人的客车因超速行驶导致发生交通事故，致使车辆严重变形，造成36人死亡13人受伤[2]。2018年08月26日，在重庆九龙坡区一辆面包车超速行驶且没打转向灯强行变道导致刹车不及与右侧前行车发生碰撞，造成大面积交通拥堵[3]。以下是常见的交通事故及违章行驶图。图1-1超速连续追尾图图1-2压线行驶图图1-3违章变道图大多数交通事故都是因违章驾驶所引起，为了减少司机违章驾驶，常在事故易发区安装车辆违章抓拍系统，若发现违规驾驶者则进行取证并交由交通相关部门依法处治，可以减少司机在该区域的违章行为，能够在一定程度上减少交通事故的发生。车辆违章抓拍系统是智能交通广泛应用的设备之一，该系统使用车道摄像机和全景相机相结合的方式对违规车辆进行抓拍取证，违章证据至少包括三张图像：1)车辆违章的瞬间图像；2)违章车辆的车牌图像；3)违章车辆周边环境图像。车道摄像机拍摄的区域孝分辨率高，用于拍摄前两张图像；数码相机拍摄的区域广、分辨率低，用于拍摄第三张图像。这种取证方式可以满足一般情况下车辆的违章取证，但对于特殊情况存在一定不足，例如：车辆故意压线行驶或发生交通事故占用多个车道的情况，车道摄像机往往不能拍摄完整的车辆违章瞬间图；不能获得完整的高分辨率多车道图像，可能造成事故难以评估等问题。在超速压线行驶和突发事故占用多个车道的情况下，针对车辆违章抓拍系统无法采集
违章变道图
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于对比度受限自适应直方图多种路面裂缝检测与识别[J]. 周慧媛,邱书波,刘海英,马宏伟. 齐鲁工业大学学报. 2018(05)
[2]用于遥感图像拼接的改进SURF算法[J]. 董强,刘晶红,周前飞. 吉林大学学报(工学版). 2017(05)
[3]基于置信区间的自适应加权均值滤波算法[J]. 陈家益,黄楠,熊刚强,曹会英,徐秋燕. 南京理工大学学报. 2017(03)
[4]基于SURF特征的多机器人栅格地图拼接方法[J]. 唐宏伟,孙炜,杨凯,林安平,吕云峰,程熙. 电子测量与仪器学报. 2017(06)
[5]基于RANSAC的SIFT匹配阈值自适应估计[J]. 刘川熙,赵汝进,刘恩海,洪裕珍. 计算机科学. 2017(S1)
[6]结合自适应高斯滤波的单幅图像去雾方法[J]. 张晨光,史伟光,毕长浩. 云南大学学报(自然科学版). 2017(03)
[7]图像局部特征自适应的快速SIFT图像拼接方法[J]. 陈月,赵岩,王世刚. 中国光学. 2016(04)
[8]基于改进SIFT和RANSAC图像拼接算法研究[J]. 马强,项昭保,黄良学,王博化. 计算机技术与发展. 2016(04)
[9]单摄像头旋转监控下的快速图像拼接[J]. 杜往泽,宋执环,闫文博,吴乐刚. 中国图象图形学报. 2016 (02)
[10]基于二维伽马函数的光照不均匀图像自适应校正算法[J]. 刘志成,王殿伟,刘颖,刘学杰. 北京理工大学学报. 2016(02)
硕士论文
[1]基于ORB特征的无人机遥感图像拼接技术研究[D]. 刘婷婷.天津理工大学 2017
[2]基于SURF的全景图像的拼接[D]. 王亚迪.长春工业大学 2016
[3]基于改进的图像配准方法的全景图像拼接研究[D]. 李致远.吉林大学 2015
[4]基于特征点的图像拼接技术研究[D]. 赵斯曼.重庆大学 2015
[5]基于SURF特征匹配算法的全景图像拼接[D]. 陈浩.西安电子科技大学 2010
本文编号：3334513
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