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视频检测技术在我国智能交通中的应用与发展研究毕业论文

 2021-05-13 23:58:58  

摘 要

ITS在解决城市问题方面成绩斐然,基于视频检测技术的智能监控系统是其核心系统之一,计算机视觉技术和信息通信技术等技术的进步以及交通基础设施的升级改造,视频检测技术已经广泛运用在了ITS中,效果不俗。

本文首先综述了ITS和视频检测技术的研究现状和发展历程。其次,在比较主流的视频检测技术后发现背景差分法研究运用较多;另外视频跟踪算法研究热点是整合多种算法,然后将视频检测技术与其他四种主流检测技术比较,视频检测技术优势明显。其次,研究了视频监控系统的设计方案,分析了方案中的前端系统、远程传输系统和中心控制系统的功能以及对软件硬件方面的要求。再次,阐述视频检测技术在我国ITS中的运用,其中视频监控和交通参数采集是主要功能,并以此为基础实现其他功能,并以电子警察为例分析视频检测技术存在的问题,如缺乏关键技术和标准等。最后,阐述视频检测技术在我国智能交通中的发展。

本文研究成果表明:我国视频检测技术在我国ITS应用中存在核心技术缺乏,技术合作机制缺乏等问题,解决这些问题应该加强技术研发与合作等。

本文的特色在于:通过查阅相关文献,较为全面的阐述了视频检测技术在我国ITS运用出现的缺陷和问题,并据此提出了自己的解决对策。

关键字:视频检测;车辆技术;视频追踪;智能监控

Abstract

Intelligent transportation systems is good at solving urban problems impressive, intelligent monitoring system based on video detection technology is one of the core system of ITS, with the upgrading of transport infrastructure and the development of computer vision technology and communication technology, video detection has been widely used in intelligent transportation that has achieved good results.

This paper summarizes the research status and the development process of intelligent traffic video detection technology. Secondly, it’s found that background subtraction study is used more by comparing video detection technology mainstream method; in addition video tracking algorithm research focus is the integration of a variety of algorithms, and then video detection technology have obvious advantages after it in comparison with other four major detection technology. Then, by studying the video surveillance system design, I analyze the function of the front-end system solutions, remote transmission system and the central control system and the software and hardware requirements. Again, I elaborate video detection technology in the use of China’s intelligent transportation, which video surveillance and traffic parameters collection is the main function and other function is based on them to achieve, and as ‘electronic police’ case to study video detection technology problems such as lack of core technology and standardization and so on. Finally, the development of video technology set forth in our intelligent transportation.

The research results of this paper shows that video detection technology is still lack of core technology and mechanisms for technical cooperation and other issues in China's ITS applications. Finally, to solve these problems should strengthen the research and development of technology and cooperation.

The characteristic of this article is through access to relevant literature, it expounds the defects and problems of the video detection technology in China's ITS in detail more comprehensive, and puts forward my own relevant countermeasures.

Keywords: video detection; vehicle technology; video tracking; intelligent monitoring

目 录

第1章 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.2 国内外研究现状 2

1.2.1 智能交通系统的发展和研究现状 2

1.2.2 车辆视频检测技术的研究现状 4

1.3 论文的结构安排和主要内容 5

第2章 视频检测技术 6

2.1 视频检测技术的概念和发展历程 6

2.2视频检测技术综述 7

2.3视频检测技术与其他检测技术的比较 10

2.4 视频检测与跟踪技术 12

第3章 基于视频检测技术的视频检测系统总体设计 14

3.1 设计方案 14

3.2 软件和硬件要求 15

3.2.1 软件方面 15

3.3 系统的功能要求 17

第4章 视频检测技术在我国智能交通中的应用 18

4.1 视频检测技术在我国智能交通中的应用 18

4.2视频检测技术在我国智能交通中的应用特点分析 21

4.3 视频检测技术未来的发展趋势 22

第5章 视频检测技术在我国ITS应用中的问题和对策 24

5.1存在的问题 24

5.2 解决对策 25

第6章 结论与展望 27

参考文献 28

致谢 30

第1章 绪论

1.1 研究背景和意义

我国的经济和社会快速发展,人民生活水平提高,对汽车的消费能力和交通需求也大大提高,2015年底我国机动车保有量为2.79亿辆,与此同时我国城镇化率也达到56.10%,汽车大部分集中在城市,且我国城市交通基础设施建设长期滞后于城市化进程,产生了道路拥挤、汽车噪声、事故频发、环境污染等一系列城市交通问题,而且汽车技术水平差,城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全,交通管理设施缺乏,管理水平不高[1],行人、机动车、非机动车没有明显的界限等因素也加重了这些问题,严重阻碍了交通基础设施发挥运行效率,虽然近年大力建设的交通基础设施极大改善了交通环境,但仍落后于快速增长的交通需求,交通问题仍然突出,例如构建的城市交通控制中心大部分只发挥着监控这一低层次功能,并没有实现更高层次的控制作用。城市化的快速发展使得城市交通问题日益复杂,解决城市交通问题需要牵涉到越来越多的科学和技术,传统的扩建道路、新建道路和管理方法已经不能取得令人满意的效果了,因此融合了多种科学和技术的ITS就成了解决城市交通管理问题的重要手段。

随着计算机技术、网络技术、数据通信技术和传感器技术等技术的发展,智能交通也越来越智能化,作为其核心系统之一的智能视频监控也得到了快速发展,智能视频监控系统融合了多种科学和技术,利用计算机视觉等技术来分析由交通摄像头获取的交通视频图像,利用车辆视频检测等技术模块的处理交通流信息,为调控交通提供数据和技术支持。而视频检测算法则是智能监控系统的核心组分,视频检测算法的优劣对能有高效地检测出视频图像中的目标车辆影响甚大,还要排除检测环境中的一些不利因素的干扰,例如相机抖动、光照变化、微风吹动的落叶、车辆阻塞和遮挡等,这对视频检测来说是个研究热点。因此,研究和运用视频检测技术对提高交通系统的管理水平、提高交通运行效率、降低交通污染之类的交通问题有巨大的经济和社会效益。

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