全文总字数：2782字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

随着经济的发展,智能交通系统的深入研究显得日益重要,车辆识别技术作为智能交通系统的一个重要方向逐渐受到重视。车辆识别技术可以应用于高速公路管理系 统、停车场管理系统、城市十字路口的“电子警察”等各个领域,在减少交通事故,保障车辆安全等方面具有极高的实用价值。目前已有车辆识别的相关产品问世, 但为了提升识别的快速性和准确度,仍有许多学者在做着进一步的研究和改进。本论文以数字图像处理的相关知识作为理论基础,以车牌图像作为研究对象,对车牌定位、字符分割和字符识别等关键技术进行了重点讨论和研究。本系统包括四个算法模块,即图像预处理、车牌定位、字符分割和字符识别。图像预处理如灰度化、平滑滤波等采用了标准化算法。车牌定位方面,本文给出了一种基于边缘检测和灰度跳变频率的粗定位算法,找到各个可能的车牌候选区域,然后采用二值差分运算并辅以投影法的方式对这些车牌候选区域的车牌判别真伪,从而获得唯一的车牌区域。在字符分割方面,分为二值化、倾斜校正、边界确定、字符切分四个步骤,采用二值图像垂直投影法与车牌先验知识相结合的方式分割字符。字符识别算法则结合字符特征,利用模板匹配完成。

本文提出的方法适用大面积、多目标的复杂场景,能有效排除干扰,满足自然条件下视频监控的车辆检测和车型分类要求,具有一定的理论意义和实用价值,可以推广应用到视频监控的其它领域中。

国内外研究现状

随着经济的快速发展,城市汽车拥有量越来越多,就造成了交通拥挤阻塞、交通事故频发、交通污染严重等问题,这些问题逐渐引起了人们的注意。二十世纪80年代末90年代初出现了智能交通系(ITS-Intelligent Transport System),许多发达国家和发展中国家相继提出各自的发展战略,并试图通过发展ITS带动本国基于车辆、通讯、电子、计算机以及网络等高新技术的经济大发展。车辆检测技术是智能交通系统中不可缺少的基本组成部分,水平的高低直接影响到高速公路和城市道路监控系统的整体运行和管理水平。

而在我国，二十世纪八十年代以来，随着国民经济的高速发展，汽车保有量急剧增加，而道路建设严重滞后，驾驶员的安全意识也比较薄弱，交通管理经验有限，这些情况直接导致交通供求不平衡，交通拥堵不断加剧，交通事故频繁发生，交通状况日益恶化。因此，如何采用先进的管理手段来提高道路通行能力，创造安全、畅通、有序的道路交通环境已经成为道路交通管理发展的必然要求与趋势，二十世纪九十年代中期“电子警察”系统应运而生，成为各级道路交通管理部门科技强警的重要手段。随着“电子警察”系统应用的沉淀、系统的设备将不断标准化和规范化，“电子警察”在技术上将不断改进，用户需求的提高将促成其功能日益完善，性能上也将不断提高。随着视频检测技术的不断提高，线圈检测技术将逐渐被视频检测技术所取代，而传统的“电子警察”也将被基于图像处理与模式识别的智能交通系统所取代。

2. 研究的基本内容

智能交通系统(ITS)是发展 现代化交通的必由之路,基于机器视觉的车辆检测和车型分类技术是推进智能交通系统发展的一个重要的研究方向,在道路交通监控系统和高速公路收费系统等方面都有着广泛的应用前景。本文以此为出发点,对智能交通系统中的车辆检测和车型分类技术进行了深入地研究和分析,并提出了一种精确稳定的车辆检测和车型分类 算法,主要内容如下: 关于运动车辆的检测问题,本文在分析总结国内外现有的众多车辆检测算法的基础上,提出了一种基于中值像素灰度归类的背景重构方法,通过该方法重构的背景可以以较高的精度满足背景差分下的车辆检测问题;同时,考虑到相邻像素间的相关性,在背景更新时使用像素变化统计表,将背景区域进行分块处理,每块采用不同 更新速率,从而使模型能更快的适应环境的变化。对于运动车辆阴影的干扰问题,本文将差分图像转换到SRG颜色空间进行阴影分割,实验表明在自然环境中可以 得到很好的分割效果。在车型分类方面,首先对差分图像作形态学滤波和区域连通处理,得到运动车辆的位置和轮廓,根据分类标准提取出车型分类所需的特征向量。本文研究了国内外各种优秀算法，并在这些算法的基础上作出了更为深入的研究。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

方案：

本课题的实行，主要通过理论学习、算法分析、实验等研究方法，广泛查阅整理国内外相关资料，再由个人整合各个算法中的核心部分，对核心部分深入分析，从而提出自己的见解。

进度：

4. 参考文献

[1]李峰.智能交通系统及其在国外的发展趋势.交通与运输,1998,4

[2]高健,沈庆宏,高敦堂.its中车辆检测器设备的研究与实现.交通与计算机.2002,5[20]:15-18

[3]陈旭梅,于雷,郭继孚等.美、欧、日智能交通系统（its）发展分析及启示[j].城市规划,2004年.