当前位置:主页 > 科技论文 > 汽车论文 >

智能汽车交通灯识别方法研究

发布时间:2018-04-04 20:47

  本文选题:交通信号灯 切入点:机动车制动灯 出处:《哈尔滨工业大学》2016年硕士论文


【摘要】:智能汽车通过辅助或代替驾驶员操作,以提高乘车舒适性和安全性,是当前汽车行业的研究热点。但无人驾驶技术尚未成熟,且交通基础设施升级周期较长,因此现阶段智能汽车主要通过搭载辅助驾驶系统实现智能化。交通灯识别技术作为辅助驾驶系统技术的一部分,是智能汽车在城市道路上安全行驶的关键技术之一。本文针对交通信号灯以及机动车制动灯的识别方法进行研究,针对日间和夜间工况的特点,分别设计了识别方法,并使用Matlab平台进行验证。首先,针对日间圆形交通信号灯的识别,设计了识别方法。对原图像进行基于RGB空间的阈值筛选,在颜色筛选结果的基础上,通过基于形态特征的区域形态特征筛选,实现对圆形交通信号灯的识别。针对日间箭头形交通信号灯的识别,设计了基于RGB空间的阈值筛选和基于局部灰度特征的箭头形区域提取方法,提取出完整箭头形区域,在候选区域提取结果的基础上,通过区域形态特征以及重心偏移特征,识别候选区域中的箭头形交通信号灯。其次,针对夜间交通信号灯的特殊工况设计了识别方法。对原图像进行基于RGB空间的阈值筛选,通过区域包围零点数量的筛选以及局部区域取反操作,消除颜色阈值筛选结果中存在的不规则光晕,提取出完整的交通信号灯轮廓,通过基于形态特征的区域形态特征筛选方法,结合Canny边缘检测和Hough变换检测其中的圆形轮廓,完成进一步的识别。最后,针对日间及夜间的机动车制动灯识别,提出了相应的识别方法。日间机动车制动灯识别,主要基于RGB空间的阈值筛选,以及基于图像平均灰度的阈值筛选。对颜色灰度双阈值筛选的结果,通过形态学膨胀运算增强。夜间机动车制动灯识别,对原图像采用YCbCr空间的阈值筛选,并对原图像进行Top-Hat变换结合最大类间方差法的处理,提取图像中的光源区域。通过对颜色筛选结果和光源区域提取结果进行形态学处理及融合,提取出制动灯区域。对日间及夜间的制动灯识别结果均进行配对处理,标记同一辆机动车的制动灯,完成制动灯的识别过程。对交通信号灯和机动车制动灯识别方法进行实验,结果表明,本文所提出的方法能够有效识别出图像中的交通灯,但是对某些复杂情况则无法完全正确识别,仍存在着改进空间。
[Abstract]:Intelligent vehicle is the research hotspot of automobile industry at present, which can improve ride comfort and safety by auxiliary or replacing driver operation.However, the driverless technology is not mature, and the transportation infrastructure upgrade cycle is long, so the intelligent vehicle is mainly realized by using the auxiliary driving system at the present stage.As a part of auxiliary driving system, traffic light recognition is one of the key technologies for intelligent vehicles to drive safely on urban roads.In this paper, the identification methods of traffic lights and vehicle brake lights are studied. According to the characteristics of daytime and night conditions, the identification methods are designed and verified by using Matlab platform.Firstly, a recognition method is designed for the recognition of daytime circular traffic lights.On the basis of the color filtering results, the recognition of circular traffic lights is realized by the morphological feature based region morphological feature selection of the original image.Aiming at the recognition of arrowhead traffic lights in daytime, a threshold screening method based on RGB space and an arrowhead region extraction method based on local gray level feature are designed to extract the complete arrowhead region, and based on the result of candidate region extraction.The arrowhead traffic lights in candidate regions are identified by region shape feature and barycenter shift feature.Secondly, the identification method is designed for the special working condition of night traffic light.The original image is screened based on the threshold value in RGB space. The irregular halo in the color threshold screening result is eliminated by the selection of the number of surrounding zeros in the region and the inverse operation of the local area, and the complete contour of the traffic signal is extracted.By means of morphological feature based region morphological feature selection method, combined with Canny edge detection and Hough transform to detect the circular contour, the further recognition is completed.Finally, a corresponding recognition method is put forward for vehicle brake lamp recognition in daytime and night.The recognition of daytime vehicle brake lamp is mainly based on the threshold screening in RGB space and the threshold screening based on the average gray scale of the image.The results of color grayscale double threshold screening were enhanced by morphological expansion operation.In the recognition of vehicle brake lamp at night, the threshold value of YCbCr space is used to filter the original image, and the original image is processed by Top-Hat transform combined with the method of maximum inter-class variance to extract the region of light source in the image.The area of brake lamp was extracted by morphological processing and fusion of color screening results and light source region extraction results.The identification results of day and night braking lights were matched to mark the brake lights of the same vehicle to complete the identification process of the brake lights.The results of experiments on traffic signal lights and vehicle brake lights show that the method proposed in this paper can effectively recognize traffic lights in the image, but it can not be fully recognized for some complicated cases.There is still room for improvement.
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:U463.6;TP391.41

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 苏家洪;;试述人脸识别新技术及编辑识别方法[J];中国新技术新产品;2012年07期

2 张益松,伊立言;低采样率下对高频信号的识别方法[J];航空动力学报;1988年01期

3 刘志鹏,魏君;基于神经网络的集装箱编号识别方法的研究[J];中国包装工业;2002年09期

4 曹立新;真假“雕”牌高级洗衣皂的识别方法[J];中国标准化;2003年08期

5 李决龙;张淼淼;邢建春;杨启亮;;遗留系统的服务识别方法研究[J];计算机集成制造系统;2013年09期

6 江泉;赵光恒;;非线性结构系统的识别方法综述[J];河海科技进展;1993年03期

7 李维民, 公茂惠;一个新的机械图纸识别方法[J];哈尔滨电工学院学报;1995年03期

8 陈学;伪劣消防产品的简易识别方法[J];消防技术与产品信息;2004年01期

9 郭锋;刘玉利;刘鹏军;;P2P的识别[J];中小企业科技;2007年08期

10 刘瑾;张乐石;徐可欣;;不同规模数据集下的人脸识别方法(英文)[J];纳米技术与精密工程;2007年03期

相关会议论文 前10条

1 郑凯;;建立多维数据异常点识别方法的尝试[A];第八届全国体育科学大会论文摘要汇编(一)[C];2007年

2 张朋柱;韩崇昭;万百五;;智能决策支持系统中的问题识别方法与实现[A];全国青年管理科学与系统科学论文集(第2卷)[C];1993年

3 刘丽兰;刘宏昭;;时间序列模型的识别方法[A];制造技术自动化学术会议论文集[C];2004年

4 苗振伟;许勇;杨军;;超声波人脸识别方法研究[A];中国声学学会2007年青年学术会议论文集(上)[C];2007年

5 罗智勇;宋柔;荀恩东;;一种基于可信度的人名识别方法[A];第二届全国学生计算语言学研讨会论文集[C];2004年

6 张茜;郑峥;亢一澜;王娟;仇巍;;基于海量实测数据的反演识别方法与盾构装备载荷的力学建模[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

7 赵锐;陈光发;;军事口令识别的Fuzzy方法探讨[A];第二届全国人机语音通讯学术会议论文集[C];1992年

8 骆玉荣;刘建丽;史晓涛;;一种自动车窗识别方法的设计与实现[A];计算机技术与应用进展·2007——全国第18届计算机技术与应用(CACIS)学术会议论文集[C];2007年

9 崔凯华;王国庆;方剑青;李红军;贾俊波;马超;赵烨;张东辉;;基于声模态分析的材料识别方法研究[A];现代振动与噪声技术(第九卷)[C];2011年

10 李洪东;梁逸曾;张志敏;;酵母蛋白组中原生肽识别方法的探索研究[A];中国化学会第26届学术年会化学信息学与化学计量学分会场论文集[C];2008年

相关重要报纸文章 前9条

1 陈春道;甲鱼优劣及雌雄的识别方法[N];北京科技报;2003年

2 庞席堂;假币的识别方法[N];中华合作时报;2003年

3 王修增;手机被盗号的6种识别方法[N];中国保险报;2003年

4 张侃;正品手机电池识别方法[N];通信产业报;2000年

5 潘 治;德国开发出癌症早期识别方法[N];中国中医药报;2003年

6 新华社记者 段世文;产权证识别方法[N];新华每日电讯;2001年

7 金亮;机器人的情感[N];中国医药报;2001年

8 黄璐;识别假火车票有绝招[N];山西经济日报;2004年

9 宗绍纯;如何识别是纯奶还是奶饮料?[N];国际商报;2003年

相关博士学位论文 前10条

1 赵国腾;跨座式单轨交通轨道梁表面裂纹识别方法研究[D];重庆大学;2015年

2 徐训;线性与非线性结构动力荷载识别方法及实验研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

3 付文亮;基于FPGA的高性能应用层协议识别方法研究[D];北京理工大学;2015年

4 陈飞飞;基于特征表示的行为识别方法研究[D];华中科技大学;2015年

5 黄仕建;视频序列中人体行为的低秩表达与识别方法研究[D];重庆大学;2015年

6 张航;基于高光谱成像技术的皮棉中地膜识别方法研究[D];中国农业大学;2016年

7 张莉莉;竞优特征的群识别方法及其应用[D];东北大学;2010年

8 陈绵书;计算机人脸识别方法研究[D];吉林大学;2004年

9 叶俊勇;人脸检测与识别方法研究[D];重庆大学;2002年

10 何光辉;四种人脸识别方法研究[D];重庆大学;2010年

相关硕士学位论文 前10条

1 徐珂琼;基于视频的人脸识别方法研究[D];天津理工大学;2015年

2 彭姣丽;针对多表情的人脸识别方法研究[D];昆明理工大学;2015年

3 代秀丽;基于半监督判别分析的人脸识别方法研究[D];深圳大学;2015年

4 易磊;基于两阶段的交通标志识别方法研究[D];南京理工大学;2015年

5 李彦;基于小波变换的人脸识别方法研究[D];电子科技大学;2014年

6 田晓霞;运动想象EEG的识别方法及在上肢康复中的应用[D];北京工业大学;2015年

7 杨俊涛;基于分数谱时频特征的SAR目标检测与识别方法研究[D];电子科技大学;2014年

8 宋洪伟;基于模糊集合的汉语主观句识别方法研究与实现[D];黑龙江大学;2015年

9 贾博轩;基于手机传感器的人类复杂行为识别方法的研究[D];黑龙江大学;2015年

10 范玲;Link-11数据链信号的识别方法研究[D];西安电子科技大学;2014年



本文编号:1711626

资料下载
论文发表

本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/qiche/1711626.html


Copyright(c)文论论文网All Rights Reserved | 网站地图 |

版权申明:资料由用户fdeaf***提供,本站仅收录摘要或目录,作者需要删除请E-mail邮箱bigeng88@qq.com