高速公路场景图像的二值化及交通标志定位检测方法

采用CCD摄像机采集高速公路场景图像，并通过图像颜色空间变换，将图像的RGB量值转换为色度-饱和度-亮度（HSV）量值。采用基于阈值的方法对场景图像中颜色饱和度分量进行二值化分割处理；利用场景二值化图像形状特征（周长、形状参数、圆形性参数）去除非目标区域，并通过搜索场景二值化图像方向投影值序列的突变点实现标志准确定位。采用HSV颜色模型中的亮度分量和最佳阈值法对场景图像中标志区域进行二值化处理。结果表明，应用上述方法能取得良好的效果。     

基于DSP的道路图像分割方法

在众多灰度阈值分割方法中,大津法运算最快,效果也比较理想。为满足车道线提取的实时性要求,选择大津法作为阈值分割的基础,但大津法一般适用于对灰度直方图为双峰的图像进行阈值分割,且对噪声信号十分敏感,对灰度直方图呈现三峰以上的图像会产生错误的分割。因此首先采用均值滤波的方法消除道路图像中的噪声,为降低DSP的运算量,只选取图像中的下半部分作为阈值分割对象,同时,为了尽量避免图像灰度直方图出现三峰或者三峰以上的灰度直方图,通过大量试验,白天时将阈值范围设定为100~200,在此灰度等级范围内,道路图像的灰度直方图基本为双峰状态,分割效果比较理想。     

道路标线图像分割方法研究

采用最佳阈值法、最大类间方差法、最小误差法分别对多幅典型的破损道路标线图像进行分割,通过分析对比确定用最小误差法分割道路标线图像效果较好.但是采用最小误差法分割道路标线存在无法正确分割出细节的缺陷,为改善图像的分割效果,进一步探讨并决定采用基于最小误差的动态阈值法对道路标线图像进行分割.通过对比全局阈值法和动态阈值法的优缺点,并结合两者的优点,提出了动态阈值结合全局阈值的方法分割道路标线图像,取得较好的效果.     

视频车辆检测技术中的阈值分割算法研究

为了提高视频交通检测交通流参数提取的精度,研究了视频交通检测技术．中的阈值分割算法;文中使用分形维数法、双峰法、迭代法和大津法研究了获取图像的阈值分割方法使得车辆和背景分离。结果表明,分形维数法处理时间较长;迭代法编写程序较复杂,且运算时间长;由于双峰法对满足一定要求的图像处理效果较好,而试验证明双峰法不适用与车辆视频图像处理。大津法分割后得到的二值图像中仍然存在车辆内部存在黑色像素点的问题,但其效果图中车辆与背景的分离情况较好。所以课题中选取大津法作为视频车辆检测中闽值分割的最终处理算法。     

基于灰度积分投影的安全带佩戴识别方法

为进一步提高安全带佩戴率,针对目前安全带佩戴提示系统存在的不足,提出了一种基于灰度积分投影的安全带佩带识别方法.该方法在对采集到的乘员图像进行预处理得到灰度分配较为均匀图像的基础上,采用全局阚值分割法对图像进行阈值分割得到二值化图,再对二值化图像分别进行垂直和水平灰度积分投影,结合安全带几何特征的先验知识,得到安全带特征点的位置坐标,从而达到安全带佩戴识别的目的.实验结果表明,该方法能有效识别乘员安全带佩戴状况,具有较高的适用性和准确性.     

一种水泥混凝土路面接缝图像识别定位方法

提出一种基于图像处理技术的水泥混凝土板接缝定位识别方法,旨在为后续的接缝工作性评价系统打下基础。在分析接缝图像灰度、投影、边缘和几何特征的基础上,将影响接缝识别定位的干扰因素逐步剔除。首先,采用8方向Kirsch边缘检测方法抑制噪声,增强目标边缘,然后利用最大熵阈值分割方法将图像二值化,最后针对水泥板接缝直线几何特征,利用Hough变换,检测出相邻两板接缝的边缘线,试验结果表明,识别率良好。     

自适应车牌抓拍识别算法研究

现有图像分割技术对复杂的环境适应性并不强,在有外界因素干扰的情况下,简单的图像分割技术根本无法满足工程实践的精度要求,针对此种情况,提出一种自适应的图像分割方法,利用小波分析剔除图像噪声,在充分保留图像原始信息的情况下再对图像进行分割处理,该分割方法能够根据不同的环境状况,不断调整X、Y方向的阈值检测范围,获取不同方向上图像最大的梯度变化率,通过图像梯度变化率以及X、Y方向的阈值变化确定最佳的分割区域。最后,以复杂环境下车牌照图例作为算例对所提算法进行验证,测试结果表明,自适应图像分割算法在一定程度上能够适应复杂的环境条件。     

基于图像纹理分析的动态车辆识别方法研究

在智能交通系统中,动态图像识别技术是系统应用的基础核心技术之一。以应用于交通监控、智能驾驶系统等场景的HSV空间动态车辆识别为基础,研究并论证提出了新的检测识别方法,实现对运动车辆的检测识别、目标追踪、驾驶辅助等功能。研究问题的难点是,如何从复杂的背景中分割运动物体,是检测方法能否有效的至关重要的一步,在研究了目前存在的各种方法之后,提出了一种新的基于阴影检测的HSV空间自适应背景模型的车辆追踪检测算法,算法基于HSV空间图像处理,采用最大类间方差法获取相邻帧二值化阈值,利用纹理信息进一步确定动态图像以及确认图像范围。通过截取由监控系统获取的视频信息,并对其进行图像处理检测车辆移动轨迹。从监控视频信息中获取两帧不同时刻的图像信息,在HSV空间进行相邻帧检测。由于阈值的选择将直接影响判断精度,本研究将固定阈值法进行了改进,该阈值是通过统计模型对整幅图像上灰度值进行计算,并通过最大类间方差法确定阈值。最后经过实际视频图像验证,仿真试验流程清晰,试验结果达到预期设想。     

沥青混合料CT扫描切片图像分割算法研究

为科学地利用工业CT扫描的沥青混合料断面图像,通过比较图像分割学科的阈值法及模式识别领域的混合高斯模型及模糊C均值聚类三种方法,采取一系列二分类的策略较好地将二维切片图像区分为几类物质,并实现了自动批处理大量图片的过程,最后采用马歇尔试件进行了验证。     

基于二维Rosin阈值方法的道路裂纹边缘检测

为了在道路裂纹图像边缘检测时选择准确的区分噪声与边缘阈值,针对一维Rosin算法不能充分利用图像局部结构信息的缺陷,将传统Rosin方法推广至二维,联合Canny边缘检测算法和Rosin算法,利用像素点本身及其邻域的局部结构信息建立图像二维直方图;利用直方图的最高点和最低点构造全角旋转阂值选取平面,以搜索直方图与各阈值平面的空间距离最大值确定阈值点,获得一种自适应的Canny算法中的阈值选取方法.研究结果表明:该算法可对道路裂纹边缘进行有效检测,并扩展Canny算法的应用范围.     

基于图像分割的复杂面积计算方法研究与实现

以图像分割为基础，采用自适应旋转投影分解法，用一组高斯函数来拟合图像的灰度直方图，计算出相邻高斯函数间的最优阈值，从而将待计算部分从图像中分割出来；采用数字图像分割方法，便于计算各种复杂形状的面积。试验证明，该方法适用于各类256色灰度图像，具有一定的实用价值。     

沥青混凝土数字图像集料粘连效应分割方法研究

根据沥青混凝土切片图像的灰度分布特点,探讨了沥青混凝土数字图像处理的流程与方法.针对集料图像粘连问题,采用分水岭分割方法对粘连集料进行分割,验证了该方法的有效性;并且借助分割后的二值图像对集料的就位方向进行统计,明确了集料就位方向与集料扁平程度的相关性.研究结果表明分水岭分割方法具有良好的适用性,集料的就位方向明显受到集料扁平程度的影响,集料越扁平其就位方向越集中.     

基于虚拟线圈的内河船舶流量检测方法

实时检测内河船舶流量对水上交通管理具有重要意义.为实时检测船舶流量,研究了一种基于虚拟线圈的船舶流量检测系统.虚拟线圈即在视频图像上设置一个封闭区域,根据该区域内图像的变化检测是否有运动目标通过.利用RGB三通道背景差分法得到视频图像的二值化图像,二值化图像的三个分割阈值由大津法求出.设置2个平行的虚拟线圈,通过虚拟线圈的船舶会被检测并计数,同时检测船舶的船长与船宽,利用BP神经网络对船舶进行分类.通过在武汉长江大桥和武汉长江二桥上不同时间段采集的视频进行实验,结果表明,船舶计数正确率达到97.1%,计数漏检率2.9%,计数错检率0%,船舶分类正确率98.6%.处理一帧图片的平均时间为7 ms,具有较好的实时性.      

基于计算机视觉的驾驶员转向操作实时监测研究

为实时监控驾驶员操纵转向盘的状态，构建了基于机器视觉汽车转向盘实时监控系统，并运用阈值分割和边缘检测方法对转向盘图像中感兴趣区域进行了图像分割，提出了转向盘转角的计算公式。试验结果表明，感兴趣区域图像分割与转向盘转角监测方法有效。     

路面裂缝检测图像处理算法的研究

采用图像滤波和图像二值化方法,分析了几种图像处理算法,实现了针对路面裂缝图像的处理分析,获得了较好的图像处理效果,着重研究了均值滤波、中值滤波、维纳滤波、直方图阈值分割法、类间方差阈值分割法等几种滤波和二值化算法.通过大量的野外试验和对实际裂缝的测量比较分析,证明该算法可以取得较好的裂缝形状,实现对路面裂缝的精确检测.     

基于扩展极大值变换沥青混合料数字图像预处理方法研究

为了研究适用于沥青混合料颗粒均匀度检测的数字图像处理技术的预处理方法,该文将数字图像技术与公路工程相结合,通过Matlab软件对统一方法采集到的沥青混合料数字图像进行预处理。采用基于扩展极大值变换的分水岭算法对二值化处理后的沥青混合料数字图像中黏连颗粒进行分割。研究表明:与传统分水岭算法相比较,扩展极大值变换算-法不易出现图像黏连颗粒的过度分割,更好地还原了沥青混合料图像的颗粒真实分布,为后续的图像分析奠定基础。     

图像处理技术在混凝土桥梁裂缝检测中的应用研究

通过设置裂缝提取流程,经过灰度化、图形增强、空间滤波以及灰度阈值分割等裂缝图像预处理技术,对桥梁裂缝检测图像进行特征提取,并作出判断,避免了将干扰物误认为裂缝目标的现象。实践证明:这种方法对提取桥梁检测图像中的裂缝是准确有效的。     

基于红外光源的驾驶员眼睛特征提取

驾驶员疲劳与精神分散是引发夜间行车交通安全事故的主要因素之一,驾驶员服睛位置的快速准确定位是利用视觉方法对驾驶员的夜间驾驶状态进行监测和预警的前提。文中利用Otsu阈值方法分割驾驶员人脸,根据分割后的二值化图像进行水平和垂直方向投影确定人脸位置,并在可靠定位人脸区域的基础上,建立了眼睛位置检测的感兴趣区域。采用Harris角点特征提取的方法在感兴趣区域内进行眼睛位置的快速有效定位。实验结果表明,该算法具有很好的可靠性和实时性,为后续夜间驾驶员状态研究奠定了良好基础。     

基于最大相关准则图像分割的结构化道路路径识别和跟踪算法

为提高基于视觉导航的智能车辆对结构化道路车道标识线的识别和跟踪精度,同时消除车流、阴影和光照不均匀等不利因素的影响,提出一种基于最大相关准则的图像分割算法及基于感兴趣区域的车道标识线跟踪算法:首先,对图像进行滤波和光线补偿等前期处理,采用最大相关准则的图像分割算法对道路图像进行阈值分割;然后,根据车道的结构特征及先验知识提取车道标识线的特征点,并运用最小二乘法对特征点拟合,得到车道模型的参数;最后,通过建立感兴趣区域(ROI)的方法实现对车道标识线的准确跟踪。试验结果表明,该算法具有很好的准确性、实时性和鲁棒性。     

基于遗传算法的视频交通量检测图像分割方法

将遗传算法应用于交通量视频检测图像分割中，在Otsu法的基础上，采用多次迭代以获得最优分割阈值，能够在搜索空间内找到全局的最优分割阈值，从而能更有效地把背景和目标分割开来；由于在寻求最优解的过程中采用并行计算，其运算速度优于Otsu法，满足了交通量检测的实时性要求。