基于数字图像处理的车型识别技术研究_于敬鹏

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1、基于数字图像处理的车型识别技术研究StudyofVehicleTypeAutomaticRecognitionBasedonDigitalimageProcessing基于数字图像处理的车型识别技术研究StudyofVehicleTypeAutomaticRecognitionBasedonDigitalImageProcessing本文主要研究了智能交通系统中基于数字图像处理技术的车型识别技术的基本原理和关键技术。信息采集和交通检测已经成为智能交通系统中一项重要研究课题，而车型识别则是其中最基础的部分。在总结和分

2、析现有车型识别技术的基础上，结合数字图像处理理论，提出了新的方法，并通过实验证明该方法的有效性。本文第一章绪论部分主要阐述了车型识别技术的研究背景、研究意义和研究内容;第二章主要介绍了数字图像处理的理论基础知识，RGB,HSI等彩色模型，并讲述了彩色图像灰度化和图像滤波、边缘检测等；对二值图像的分割和曲线拟合进行了分析，同时，对车辆外形进行了类别划分。第三章在小波变换理论基础上，展开对车型识别的研究，首先介绍了二维小波变换知识，并对车型图像增强进行了详细叙述，包括图像分割，图像增强处理等；然后对图像中的车辆采用小波

3、变换的多尺度边缘检测，取得了较好的效果；在车辆外形轮廓提取后，详细研究了视频图像中车辆跟踪算法，同时对该算法进行改进优化，并通过实验验证，到达了预期的目的。第四章在数字图像处理算法的基础研究上，运用前两章的理论知识，对车辆外形参数进行了数值分析，并且建立轿车、客车、货车等数据样本，为后续的车型输出提供了条件；同时，对车型识别软件系统的实现作了介绍，包括C++语言以及MFC等内容；最后，提供了车型识别系统的MFC界面，并进行了系统测试，达到了良好的效果。第1章绪论1.1引言...1.2数字图像处理技术11.2.1数字

4、图像处理概述11.2.2数字图像处理系统21.3车型识别研究现状31.3.1国内车型识别研究现状41.3.2国外车型识别研究现状41.4论文的组织结构5第2章数字图像处理理论基础及车型样本建立62.1数字图像处理研究内容62.2图像表示和模型化72.3颜色模型82.4彩色图像灰度化102.5_滤波112.6阈值分割142.7边缘检测技术142.7.1Sobel算子152.7.2Canny算子162.7.3Robert算子162.7.4Laplace算子172.7.5Prewitt算子172.7.6边缘检测算子比较1

5、72.8边缘跟踪182.9曲线拟合192.10车辆外形分析192.10.1车辆尺寸参数202.10.2车辆外形202.11本章小结23第3章基于小波变换的车型识别研究253.1二维小波变换253.2车型图像增强273.2.1图像分割283.2.2图像增强处理303.2.3车型图像增强仿真实验313.3基于小波变换的多尺度边缘检测323.3.1多尺度边缘检测323.3.2B样条函数及其性质343.3.3多尺度边缘检测算法353.3.4仿真实验结果363.4车辆外形轮廓提取373.5车辆视频跟踪算法的研究403.5.1

6、基于GM(1,1)模型的车辆跟踪算法..403.5.2基于改进的GM(1，1)模型车辆跟踪算法423.6视频跟踪算法实验验证453.7基于图像NMI特征的跟踪目标的识别473.8本章小结48第4章车型输出及其软件架构494.1车型数值分析494.1.1轿车数值分析494.1.2客车数值分析504.1.3货车数值分析514.2车型输出理论依据524.3车型识别系统开发534.3.1基于MFC的计算机语言选择534.3.2车型识别系统软硬件平台554.3.3车型识别系统流程554.3.4本文幵发的车型识别系统554.3

7、.5系统测试574.4本章小结57第5章全文总结及展望.585.1总结585.2顧58参考文献60BCilf63M^1Abstract3in第1章绪论1.1弓I言图像是人类交流和认识客观世界的主要媒体之一，由于图像具有生动、直观、信息丰富等特点，逐渐成为人类获取信息、感知世界，进而改造客观世界的一种重要工具。数字图像处理技术发展至今，已有五十余年的历史，其应用于多种领域，许多技术已日益成熟并产生了巨大的社会效益。目前，图像处理和其他相关学科交叉融合、广泛渗透，已成为科学研究、工程运行乃至日常生活中不可欠缺的重要技术

8、。智能交通系统（intelligenttransportationsystem，ITS)在以上技术的发展的基础上应运而生，将先进的信息技术、数据通信传输技术、电子控制技术、人工智能、数字图像处理有效结合，服务于社会。1.2数字图像处理技术1.2.1数字图像处理概述在计算机出现之前，图像处理指的是模拟图像处理，模拟图像是指图像空间坐标和明暗程度都连续变化的、计