基于场景分类及灰度跳变的车牌定位方法

车牌定位是自动车牌识别系统实现的关键。提出一种基于场景分类及灰度跳变的车牌定位算法。该算法对彩色图像进行场景分析,将图像分类为白天场景类或夜晚场景类。这两类场景的字符与背景的灰度跳变值不同,一般白天场景类的灰度跳变值较大,夜晚场景类的灰度跳变值较小。利用不同的灰度跳变值快速提取出几块车牌候选区域,对不同的场景用不同的方法最终选取一块区域。实验结果显示本文提出的方法对图像场景分类准确率达到98.2%,车牌定位的准确率达到98.5%。     

复杂背景下基于形态学的车牌识别系统

车牌识别(LPR)是智能交通系统中的一个重要研究课题。本文提出了一个在高速公路复杂背景下,基于形态学的车牌定位和识别系统,它包括图像垂直边缘检测,边缘密度图生成,图像二值化和膨胀,连通域分析,车牌定位,基于先验知识的车牌字符分割和车牌字符识别。在实验中,使用高速公路上采集的9825幅图像数据库来做测试,车牌定位率为98 1%,车牌识别率为89 2%。所以说,本系统具有很好的应用前景。     

新一代的高速公路收费车道车牌识别技术

针对车牌识别系统实用化存在的问题,在国内首次提出和开发了视频检测和车辆检测线圈组合触发的车牌识别技术。此技术将使高速公路收费车道车牌识别正确率稳定保持在一个较高水平上,同时可以取消车牌识别设备安装的各种限制。     

基于多分类器--并行计算的车牌识别算法

针对已有车牌识别中技术存在的不足，提出了一种多分类器——模板匹配和神经网络并行计算的识别算法，这一方法对于汉字、英文和数字混杂、数字的识别，分别采用粗分类和面向汉字的双进程计算方法、面向字母的双进程计算方法、简单的数字神经网络方法。这些方法的采用可以缩小检索范围，充分利用模板匹配和神经网络算法各自的识别优点，提高车牌字符识别准确率，并进一步提高运算速度。     

采用64线激光雷达的实时道路障碍物检测与分类算法的研究

针对64线激光雷达数据量大,导致无人自主车的障碍物检测实时性差的问题,提出一种兼顾有效性和实时性的目标检测和分类算法。该算法首先通过多特征多层高度地图分离路面、障碍物和悬挂物;然后采用基于动态距离阈值的网格聚类算法对障碍物进行聚类,并结合相邻两个障碍物的运动状态信息对聚类结果进行修正,提高聚类的准确率;最后使用SVM对障碍物进行检测和分类。实验结果表明:该算法最优识别率达89.77%,耗时约为95 ms,在保证检测和分类准确率的基础上,满足无人自主车在道路行驶时检测障碍物的实时性要求,具有显著的工程实用价值。     

一种基于字符复原的车牌识别方法

提出了一种基于字符复原的噪声车牌的识别方法。通过对二值化后的车牌字符进行复原，使字符接近标准模式，便于后续的识别。复原中利用离散Hopfield网络的联想记忆能力，存储车牌字符的标准模式，通过对标准模式进行Schimidt正交化，利用Hebb规则学习权值矩阵，提高了网络的联想记忆能力。对复原前后一批样本进行试验，结果显示复原后能明显提高车牌的识别率。     

基于支持向量机的车牌字符识别

支持向量机(Support Vector Machines,简称SVM)能够有效地解决小样本学习、非线性及高维模式识别等问题。对此提出了在无特征提取情况下基于SVM的车牌字符识别方法,通过实验选定二次多项式作为核函数,并将基于SVM的车牌字符识别与基于BP神经网络的车牌字符识别进行了实验对比。结果表明,在训练样本较少的情况下,该系统具有较高的识别率和识别速度,并具有很好的分类推广能力。     

基于纹理特征的低照度环境下车牌定位与识别算法

在深入分析低照度环境下车牌图像特征的基础上,提出一种低照度环境下的车牌识别算法。该算法利用车牌区域水平灰度投影具有的显著纹理特征寻找车牌可能存在的区域作为车牌候选区。然后根据候选区域中的灰度分布特征确定最终的车牌位置。针对汉字与字母数字的结构上的差异,分别采用2种模板对汉字和数字字母进行了识别。对157张低照度条件下的车牌抓拍图像进行了算法测试。结果表明:提出算法的车牌定位准确率为97.46%,字符分割准确率为97.10%,字符识别准确率为94.71%,基本满足了实际工程需求。     

车牌识别技术在多义性路径问题中的应用

以上海高速公路网建设为背景,针对路网存在的多义性路径问题,提出了基于车牌识别技术的判别车辆路径的方法,介绍了一种车牌识别系统方案,包括方案设计、路径识别流程设计、系统架构和收费流程.讨论了如何将车牌识别系统扩展至联网收费中.     

基于投影二分法的车牌字符分割方法

在车牌字符分割中,传统的投影法对车牌图像质量的要求较高,受噪声影响较大,易造成分割字符的粘连与断裂,在一定程度上影响了车牌的识别率.针对传统投影法的不足,文章提出了一种基于投影二分法的字符分割算法,该方法能快速有效地把车牌字符准确地提取出来.实验结果表明,该方法抗干扰能力强,能有效地抑制字符的粘连,减少字符的断裂,车牌识别准确率高.     

水上交通流冲突严重度BP神经网络评价方法

目前的水上交通流评价方法在评价指标关系模糊、来源不清等情况下难以运用,且主观性较强,存在评价结果严重偏离实际的情况,忽视了客观性不足的问题.为降低专家主观性对水上交通流冲突严重度评价的影响,基于BP神经网络建立评价模型,并通过网络训练进行函数比较,确定最符合模型设定要求的Trainlm函数,以及精度与迭代次数.由于数据的差异性会对BP神经网络的训练效率和评价精度造成影响,基于聚类分析与BP神经网络建立新的评价模型,将训练数据按照欧几里得度量进行归类开展神经网络训练,分别对水上交通流冲突严重度进行评价.运用9个水道数据为例对模型进行验证,通过比较聚类分析数据与未处理的原始数据在BP神经网络中的评价结果,发现评价结果平均误差从42.05%降低到23.74%,进一步验证了BP神经网络在该领域的可行性.评价模型利用聚类分析与BP神经网络相结合的方法,不仅客观性较强,而且与单一使用BP神经网络的模型相比提升了评价精度.      

基于主成分分析和学习向量量化神经网络的制动工况路面识别与验证

开展车辆制动时路面类型识别的研究，提出一种基于主成分分析-学习向量量化神经网络 （Principal Component Analysis - Learning Vector Quantization，PCA-LVQ） 的制动工况路面识别方法。利用主成分分析对多维度驾驶数据降维处理，提取能表征路面特征的主要成分，采用学习向量量化神经网络对降维处理后的驾驶数据进行训练，并用于路面特征分类，使用制动工况下实车试验数据和硬件在环仿真数据进行验证。结果表明，所提出的 PCA-LVQ算法能准确识别路面类型特征，路面识别的精度达到 97%，与传统 BP神经网络的路面类型特征识别精度提升 7%；同时，在不同车速下，基于PCA-LVQ算法也能较准确地识别路面类型特征。     

针对自适应巡航的驾驶人风格辨识

车辆进入自适应巡航工况下行驶时,不同风格的驾驶人会对自适应巡航控制系统(Adaptive Cruise Control,ACC)有不同的需求。文章首先通过对不同驾驶人在9种跟随试验下获取的实验数据分析,选取表征驾驶人风格的驾驶特征参数;其次对所有驾驶人驾驶特征参数利用K-mean算法聚类分析,将驾驶人三类,并利用BP神经网络建立辨识模型对驾驶人风格进行辨识。结果表明;文章提出的方法可以较高的准确率对驾驶人风格进行分类,提高自适应巡航系统适应驾驶人的能力。     

基于深度学习的多角度车辆动态检测方法

针对在复杂场景下,背景区域干扰特征过多、被检测目标运动速度快等导致的动态目标检测率低的问题,研究了基于深度学习的多角度车辆动态检测方法,将带有微型神经网络的卷积神经网络(MLP-CNN)用于传统算法的改进.使用快速候选区域提取算法提取图像中可能存在车辆的区域,之后使用深层卷积神经网络(CNN)提取候选区域的特征,并在卷积层中增加微型神经网络(MLP)对每层的特征进一步综合抽象,最后使用支持向量机(SVM)区分目标和背景的CNN特征.实验表明,该方法能够处理高复杂度背景条件下,部分遮挡、运动速度快的目标特征检测,识别率高达87.9%,耗时仅需225ms,比常用方法效率有大幅度提升.      

基于多分类监督学习的驾驶风格特征指标筛选

交通事故与驾驶风格具有强烈的相关性,而驾驶风格的直观体现是驾驶行为.为深入分析驾驶行为与驾驶风格的关联性,探索不同驾驶风格群体之间的差异,筛选驾驶风格分类与识别影响因素,建立驾驶风格识别模型并验证有效性.依托车联网实验数据,利用K-means++算法对驾驶员样本数据集进行驾驶风格聚类,设计支持向量机-递归特征消除(SV...     

基于振动信号的柴油机进排气系统故障诊断研究

提出了一种根据柴油机气缸盖振动信号诊断进排气系统故障的方法 ,介绍了对柴油机的振动信号进行小波降噪和小波分解 ,提取相应特征向量 ,然后将振动样本的特征向量作为径向基函数神经网络的输入参数 ,以故障类别作为输出参数训练该网络 ,训练后的神经网络可以利用测量的振动信号来判断柴油机的故障状况。仿真和试验证明该方法有效可行     

车牌定位及车辆特征识别研究

车牌定位及车辆识别是智能交通管理的主要研究问题.车牌定位识别,通过对图像进行预处理并结合形态学能粗略获取候选车牌位置,对符合特征的候选车牌进行筛选,精确获取车牌位置,最后采用神经网络完成字符识别过程.车辆识别采用迁移学习,采用AlexNet卷积神经网络构造出深度特征向量.形态学能够应对灰度底质量差的情形,为字符识别提供保障.车辆识别时对比直接分类图片特征,迁移学习构造的深度特征分类精度为85.13%,提高了38%,验证了迁移学习的有效性,通过KNN算法表明深度特征能够表征图片属性.针对新数据集重新提取特征、训练样本将消耗大量时间,对比迁移学习和AlexNet框架发现分类精度持平,表明了迁移学习的鲁棒性.      

基于时间序列相似性搜索的交通流短时预测方法

为了进一步提高交通流短时预测的效果,在分析现有预测模型存在问题的基础上,设计了1种基于时间序列相似性搜索的交通流短时多步预测方法.利用界标模型对交通流时间序列数据进行模式表示,在历史数据库中搜索与当前交通流时间序列相似度较高的历史时间序列,进而确定与预测时刻相对应的历史数据,利用回声状态网络模型实现交通流的短时多步预测.采用某特大城市快速路5 min采样间隔的交通流量数据进行实验验证和对比分析.实验结果表明,回声状态网络模型的预测精度分别比ARIMA模型和BP神经网络模型提高了6.25%和3.85%,以时间序列相似性搜索结果作为模型输入数据能够进一步提高交通流短时预测的精度.      

基于LSTM网络的驾驶意图识别及车辆轨迹预测

自动驾驶汽车需具备预测周围车辆轨迹的能力,以便做出合理的决策规划,提高行驶安全性和乘坐舒适性。运用深度学习方法,设计了一种基于长短时记忆（LSTM）网络的驾驶意图识别及车辆轨迹预测模型,该模型由意图识别模块和轨迹输出模块组成。意图识别模块负责识别驾驶意图,其利用Softmax函数计算出驾驶意图分别为向左换道、直线行驶、向右换道的概率;轨迹输出模块由编码器-解码器结构和混合密度网络（MDN）层组成,其中的编码器将历史轨迹信息编码为上下文向量,解码器结合上下文向量和已识别的驾驶意图信息预测未来轨迹;引入MDN层的目的是利用概率分布来表示车辆未来位置,而非仅仅预测一条确定的轨迹,以提高预测结果的可靠性和模型的鲁棒性。此外,将被预测车辆及其周围车辆组成的整体视为研究对象,使模型能够理解车-车间的交互式行为,响应交通环境的变化,动态地预测车辆位置。使用基于真实路况信息的NGSIM（Next Generation SIMulation）数据集对模型进行训练、验证与测试。研究结果表明：与传统的基于模型的方法相比,基于LSTM网络的轨迹预测方法在预测长时域轨迹上具有明显的优势,考虑交互式信息的意图识别模块具备更高的预判性和准确率,且基于意图识别的轨迹预测能降低预测轨迹与真实轨迹间的均方根误差,显著提高轨迹预测精度。