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基于线阵CCD成像的交通信息采集系统研究

黄征  
【摘要】: 交通信息的实时采集是智能交通的关键内容之一,也是目前智能交通领域的研究热点。视频检测技术由于其明显的优势,正逐步取代磁感线圈、红外、雷达等常用的检测手段,是未来发展的趋势。现有基于面阵图像的视频检测技术存在采集频率低、检测精度不高、数据量过大等难以解决的问题,为此本文研究了基于线阵CCD成像的交通信息检测技术。 本文介绍了目前较为流行的几种车辆检测技术,并讨论了各自的优缺点。概述了基于线阵CCD成像的交通信息采集系统的总体设计和功能,重点研究了其中的几项关键技术: (1)图像采集及控制。针对由线阵CCD相机、高速图像采集卡和工控机组成的成像系统,设计了对线阵CCD相机增益和电子快门等参数进行调整控制的策略和实现算法,以达到高质量的成像效果;为了保证系统在晚上和较暗环境下能正常工作,设计了相应的辅助照明方案; (2)车辆图像匹配测速。在分析了常规的车辆测速技术的缺陷和不足基础上,提出了一种新的基于线阵图像匹配的测速方法。在两个相距一定距离的检测断面采集线阵图像数据,对这两个图像序列中的车辆目标进行匹配,以计算出同一车辆通过两个断面的时间,从而得到车辆的瞬时速度; (3)超速车辆图像触发抓拍。通过对现有超速抓拍系统的需求分析,实现了一种新的超速抓拍系统,该系统采用了基于线阵CCD成像的更精确的触发技术,大大提高了抓拍准确率。 以上系统和算法通过了现场应用测试,测试结果表明,设计的系统具有成像清晰、测速精确和图像抓拍准确率高等优点,可以满足超速执法需要。


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