基于视觉的复杂环境下道路检测-计算机软件与理论专业论文.docx

山东师范大学硕士学位论文 山东师范大学硕士学位论文 山东师范大学硕士学位论文 山东师范大学硕士学位论文 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 摘要 科学技术的迅速发展和应用，对智能化系统的需求也变得更加突出和激烈。在这资源 环境剧烈变化的时代，现代人类越来越注重生活品质与生活安全。智能化系统的出现为人 类的生活提供了便利的条件，满足了人们日益追逐的强烈需求，同时由于电子设备的不断 更新换代也为智能设备系统的广泛应用提供了新的发展契机。 智能化系统在人类社会中起着越来越重要的作用，智能交通系统能够充分地发挥交通 资源，合理的调动运输资源同时减少了自然资源的污染和浪费。智能车辆系统的应用使得 车辆系统的安全问题由被动的承受转变为主动的引导，能够主动的根据车辆性能确保车辆 行驶的平稳性和安全性，避免了车辆之间，车辆与行人以及车辆本身行驶过程中的碰撞事 故的发生。智能车辆系统根据交通规则和驾驶条件，纠正驾驶员的醉酒驾驶和疲劳驾驶， 从而避免可能带来的危害。智能系统不仅能够广泛的应用于民用领域，还在军事和科研领 域获得了更为广泛的应用基础。智能化的系统能够代替人类完成危险的侦察、排爆的任务， 节省了大量人力资源，确保了行动人员的安全。科研领域的应用现阶段广泛应用于航空航 天及外星空资源探索，为人类走出地球，实现载人航天事业的奠定坚实的基础。 作为智能系统研究的基础，对道路检测技术的研究工作一直处于热点地位。道路检测 技术简单地讲是车辆能够根据道路的情况，自主选择判断合适的行进方向，完成所交付的 任务目的。道路检测技术根据道路情况一般分为结构化和非结构化道路检测技术。在本文 中主要针对结构化道路进行检测研究，其主要步骤方法及工作包括以下几个方面： 首先，对车载视频进行处理获得车辆行驶的道路图像。在一般的情况下，相比于视频 的处理，针对图像的处理更简单直接，将视频按照帧分割成一系列的车辆行驶的图像序列， 并按照一定的选择和道路情况的规则，获得车辆行驶中的关键图像。对所获得的图像进行 纹理分割处理，将整幅图像划分为几块纹理区域，根据车辆的行驶方向，选择同纹理区域 块进行进一步的处理。 其次，根据相似纹理具有相似的纹理方向性，在车辆行驶的方向中，在相同的纹理区 域选择两块纹理，求得纹理区域块的纹理方向线及其延长线。根据透视投影的原理，图像 中的两条平行线相交于无穷远的一点即消失点。两块纹理区域的像素纹理方向线所交于的 一点就是消失点。 再次，对图像视频中所获得的图像进行显著性检测。利用图像中的显著性对象判断车 辆行驶前方是否存在障碍物，是否需要避让，以便调整车辆的行驶方向和调整力度。 最后，结合车辆在行驶过程中的道路消失点的变化和行驶方向上的障碍物，决定车辆 行驶的方向和调整状态。 关键字：道路检测；消失点检测；低秩纹理方向；显著性提取 I 分类号：TP391 II ABSTRACT With the rapid development of science and technology, the requirements of intelligent systems become more prominent and fierce. In this era of fierce resource environment changing, modern humans more and more pay attention to the quality of life and life safety. The emergence of the intelligent system provides convenient conditions for human life. It meets the demand of people strong pursuit. At the same time, the constant upgrading of the electronic equipment provides a new develop opportunity for the widely application of the intelligent equipment system. Intelligent system is playing a more and more important role in human society. Intelligent transportation system can fully play the traffic resources, reasonable transfer the transportation resources and reduce the pollution and w