基于非下采样Contourlet变换的交通图像融合方法研究

电视监控是智能交通监控系统的一个重要组成部分,其目的是通过对视频交通图像处理进行车辆、行人、环境等的监控. 根据非下采样Contourlet变换具有多分辨率、多方向性和平移不变性的特点,提出了一种基于非下采样Contourlet变换的多聚焦交通图像融合方法. 融合策略采用低频系数取平均,高频系数基于邻域、兄弟和父节点信息的区域特征衡量取最大值法. 将本文的方法与小波变换、脊波变换及Contourlet变换相比较,实验结果表明,该方法取得了更好的融合效果,提高了图像质量,满足智能交通监控系统的要求.     

���ڶ�������ϵͳ���ۺϽ�ͨ��Ϣƽ̨�о�

针对综合交通信息平台系统建设的问题，本文在分析综合交通信息平台在智能交通系统中地位和功能的基础上利用多智能体系统技术，提出了基于用户界面Agent、信息感知Agent和信息处理Agent的分布式综合交通信息平台的体系结构，利用多种Agent来完成平台的相关功能，并对各类Agent的主要功能和结构进行了分析.最后分析了基于多智能体系统的综合交通信息平台的优越性，并介绍了目前国内外在综合交通信息平台方面的研究情况.     

基于NSCT和Bilateral滤波器的含噪声图像融合

对于含噪声红外与可见光图像的融合,在滤除噪声的同时通常也会损失同为高频信息的边缘细节.为了解决这个问题,提出了一种基于Bilateral双边滤波器和非下采样Contourlet变换(nonsubsampled contourlet transform,NSCT)的含噪声图像融合算法.首先采用NSCT方法对图像进行多尺度分解,调整参数使得到的红外图像和可见光图像的高频图像中包含了大部分的边缘信息和噪声,为了保留边缘信息和滤除噪声,采用Bilateral双边滤波器分别对两幅高频图像进行处理,并得到红外高频图像的细节图像.为了将原始图像的边缘细节信息尽可能多地提取到融合图像中,同时增强边缘信息,将红外细节图像与可见光高频图像叠加到一起,提升融合图像的视觉效果.然后,采用局部区域标准方差系数方法作为红外与可见光图像低频图像的融合规则进行融合.最后,将融合后的高频图像和低频图像根据NSCT反向变换进行重构,得到融合后的图像.实验结果表明,该算法在滤除噪声的同时能够很好地保持边缘细节,对于含噪声图像的融合具有很好的效果.     

���������������Ż������о�

利用安装GPS设备的浮动车采集动态交通信息，具有数据精度高、覆盖范围广、实时性强等优点。阐述了基于浮动车的交通信息采集系统的原理和组成，针对目前浮动车采样周期主要凭主观经验确定的问题，提出了采样周期优化的理论方法：将浮动车瞬时速度当作随机信号，利用傅立叶变换对其进行频域分析，然后依据Shannon采样定理，确定浮动车的优化采样频率。结果表明：本文方法确定的采样周期可以获得较高的数据采集精度，满足实用要求。     

���ӻ����³�����Ӱ�ָ��㷨�о�

车辆阴影分割是智能交通领域中车辆识别的一项重要内容,阴影分割的好坏直接影响到车辆识别的准确性以及整个智能交通监控系统的性能。针对当前基于RGB和HSV颜色空间的车辆阴影分割算法缺陷与不足,本文提出了一种新的基于YCbCr空间的车辆阴影分割算法。首先选取图像中的运动区域,运动区域包括车辆以及阴影;然后根据阴影区域出现的特点,选择初始阴影数据;最后,通过本文提出的阴影分割算法最终确定阴影区域的形状与位置。经过实际道路运行测试,该算法能提取出的车辆阴影完整性好,具有较好的鲁棒性,在智能交通领域具有一定的应用价值与前景。车辆阴影分割是智能交通领域中车辆识别的一项重要内容,阴影分割的好坏直接影响到车辆识别的准确性以及整个智能交通监控系统的性能。针对当前基于RGB和HSV颜色空间的车辆阴影分割算法缺陷与不足,本文提出了一种新的基于YCbCr空间的车辆阴影分割算法。首先选取图像中的运动区域,运动区域包括车辆以及阴影;然后根据阴影区域出现的特点,选择初始阴影数据;最后,通过本文提出的阴影分割算法最终确定阴影区域的形状与位置。经过实际道路运行测试,该算法能提取出的车辆阴影完整性好,具有较好的鲁棒性,在智能交通领域具有一定的应用价值与前景。     

һ�����͵��˶�Ŀ��ʶ��������㷨�о�

提出了一种应用于智能交通监控系统的运动目标识别和跟踪方法。针对帧间差分提取运动目标的缺陷与不足,提出了一种基于冗余小波变换的运动目标识别算法,即直接在冗余小波变换域提取运动区域,从而检测出运动目标。对于检测出来的运动目标,本文对mean-shift算法进行了改进,采用自适应mean-shift算法,对目标进行跟踪。实验结果表明,本文提出的算法可以有效地提取运动目标,即使目标与背景具有较高的相似度,也可以较准确的提取出前景运动信息,效果要好于传统的帧差法;跟踪目标准确度高,不受目标大小变化的影响。本算法具较高的实用价值和应用前景。     

����Kalman�˲������˸��ٷ����о�

应用视频处理技术对行人交通进行研究和分析受到广泛的重视和发展,已成为智能交通领域的研究热点之一,而行人跟踪是行人交通采集系统的基础,是后续交通参数提取,行为分析的前提.本文提出一种基于Kalman滤波的行人跟踪方法.首先,利用改进的混合高斯模型提取背景,并采用HSV颜色空间模型和目标重构方法得到消除阴影后的前景图像.其次,进行行人的特征提取,得到融合行人位置特征和形状特征的运动模板.最后,采用Kalman滤波对行人的运动轨迹进行预测,将检测到的目标与预测结果匹配,得到行人的跟踪匹配矩阵,根据匹配矩阵判断合并和分离的发生.试验结果表明,该方法不仅可以准确跟踪多目标,而且可以有效解决遮挡问题,具有很好的适应性和鲁棒性.     

�����Զ�������صĹ������ȼ����о�

通过分析现有的公交优先通行技术中存在的问题，提出了基于自动车辆监控的公交优先系统理念，即:提高公交车运行的准点率，尽量减少公交优先通行措施对其它交通方式的影响，以较低的工程造价达到或接近轨道交通的服务水平。在此基础上，构建了基于自动车辆监控的公交优先系统的结构框架并对其子系统进行了划分，给出了作为其应用条件的数学模型，并探讨了基于自动车辆监控的公交优先技术在智能公交领域的应用。最后用VISSIM软件对系统进行了模拟，并时模拟结果进行了时比和分析。     

�����е��͵�·��ͨ����״̬������Ԥ���о�

对城市的道路交通运行状况进行全面分析评估并实时监控、预测,可以有效地消除交通隐患,增强城市交通管理部门对城市交通的管控能力.本文基于北京市典型道路交通流特性分析及已有的道路交通流预测模型,提出道路交通运行状态组合预测模型,确定了非参数回归模型作为预测模型的核心,组合使用傅立叶历史估算模型、非参数自回归模型和非参数邻域回归模型对北京市典型道路的交通运行状态进行预测.针对北京市道路交通流信息采集系统实际情况及未来预测信息图形化发布的需要,提出了道路交通流预测系统的异构数据融合方法及道路编码模型及方法.     

����֧���������ij��е�·��ͨ״̬ģʽʶ���о�

城市道路交通状态识别是现代智能交通系统的重要组成部分,是交通智能控制、诱导和协同系统的基础.基于支持向量机建立车流量、平均速度和占有率的三维反映空间,以堵塞流、拥挤流、平稳流和顺畅流为标签对道路交通状态进行分类;并在MATLAB平台下利用LiBSVM工具包进行实验分析,对SVM各种核函数的分类效果进行比较研究,实现了支持向量机技术的交通状态模式识别.结果表明：选择的指标能很好地反映交通状态的特征,SVM核函数可以以较高的分类精度区分开交通流的状态识别,数据的归一化对分类的结果具有重要的影响.     

基于NSCT变换的红外与可见光图像融合方法

针对小波变换不能很好地表达图像边缘信息，NSCT变换对图像细节信息表达缺失的问题，本文提出了一种改进的基于NSCT变换的图像融合方法．首先将经过预处理和配准后的红外图像和可见光图像进行NSCT变换，得到各个源图像的低频和高频系数，然后对分解后的低频系数采用小波变换的融合规则进行融合处理，高频系数则采用基于特征的区域能量的融合规则进行融合处理，最后对融合后的系数进行NSCT反变换得到融合图像．仿真实验表明，采用改进的NSCT融合方法对红外与可见光图像的融合有良好的效果，图像更清晰，信息更全面．     

基于复轮廓波域高斯比例混合模型SAR图像去噪

在分析了SAR图像的噪声成因及其噪声模型的基础上,提出了一种适用于复轮廓波变换域的高斯比例混合模型的SAR图像去噪（CCT-GMS）算法.本文所提出的算法具有多方向多尺度移不变性,并且充分的利用了复轮廓波的时域和频域的特性,改善了图像的视觉效果.实验结果表明：相比使用小波-轮廓波加上Cycle Spinning去噪,本文算法的峰值信噪比提高2 dB,相比使用BLS-GMS去噪,本文的算法抑制了人造纹理产生,视觉效果得到了明显的改善.     

基于监控视频的高速公路能见度检测方法及系统

针对我国高速公路能见度天气的全面检测与预警处置的迫切需求,提出了一种基于监控视频的高速公路能见度检测方法.该方法从监控摄像头提取固定距离参照物的图像,根据图像的灰度失真状况计算能见度值,并通过数据融合的手段对多监控摄像头计算结果进行综合;并设计和开发了一款能见度监测与预警处置信息化系统,利用获取的实时能见度数据,从局部现场和宏观路网两个方面支撑能见度预警、应急处置、交通流调控、信息发布等智能交通业务.实验分析结果表明,该能见度计算方法的平均检测误差为13.4%,能够满足我国高速公路能见度检测的精度和计算性能要求;本文方法及系统可以充分复用高速公路沿线广泛架设的视频监控机电系统,可应用于我国高速公路的运营管理及效率提升等工作中.      

Fusion of remote sensing images based on nonsubsampled contourlet transform and region segmentation

The purpose of remote sensing images fusion is to produce a fused image that contains more clear, accurate and comprehensive information than any single image. A novel fusion method is proposed in this paper based on nonsubsampled contourlet transform (NSCT) and region segmentation. Firstly, the multispectral image is transformed to intensity-hue-saturation (IHS) system. Secondly, the panchromatic image and the component intensity of the multispectral image are decomposed by NSCT. Then the NSCT coefficients of high and low frequency subbands are fused by different rules, respectively. For the high frequency subbands, the fusion rules are also unalike in the smooth and edge regions. The two regions are segregated in the panchromatic image, and the segmentation is based on particle swarm optimization. Finally, the fusion image can be obtained by performing inverse NSCT and inverse IHS transform. The experimental results are evaluated by both subjective and objective criteria. It is shown that the proposed method can obtain superior results to others.     

基于最佳指数因子的自适应权值图像融合

依据现有的多波段遥感影像的融合方法和多波段图像融合效果的客观评价准则,提出了基于最佳指数因子的自适应权值图像融合算法.最后,结合互联网卫星数据,给出了实验结果.结果表明,该方法为研究人员提供一个较佳的融合后影像.     

Image fusion scheme based on nonsubsampled contourlet and block-based cosine transform

A kind of nonsubsampled contourlet and block-based cosine transform (NSCBCT) is developed, and its application in image fusion is studied in this paper. The construction of filtering banks is based on the nonsubsampled contourlet transform (NSCT) and block-based discrete cosine transform (B-DCT). We combine NSCT and B-DCT to design filters that lead to NSCBCT with better singularity representation than either of them in isolation. A design framework based on the hybrid approach is proposed, which allows for the fast implementation based on NSCT and B-DCT respectively. In addition, a new image fusion scheme based on NSCBCT for multispectral and panchromatic satellite images is proposed. Firstly, because it adopts NSCT, the fused satellite images have higher spatial resolution than those based on wavelets. Secondly, based on the localized high frequency information provided by B-DCT, the proposed fusion scheme can reduce the spectral distortion of the fused image further. Experimental results show that the proposed fusion method is able to increase the spatial resolution and reduce the spectral distortion of the fused image at the same time.     

基于视频的道路盲区能见度检测研究

基于道路视频图像的能见度检测方法可为智能交通系统提供实时、可靠、经济的交通能见度信息,但其应用效果受限于广泛存在的视频监控盲区。鉴于此,针对道路视频监控盲区的能见度实时检测方法展开研究,利用视频能见度检测算法,获取上下游路段能见度的两类检测数据,并提出一种基于能见度数据的高层信息汇聚融合模型,构建了盲区的能见度间接检测方法,给出 基于实时视频检测的道路盲区能见度预测值,与目测结果相比,平均误差小于10%。     

�������ܵ������ݵĹ���IC���˿��ϳ�վ���жϷ���

为了能够应用公交IC卡数据分析公交乘客的出行特征,对判断公交IC卡乘客上车站点的方法进行研究.以南宁市智能公交系统为例,采集公交IC卡收费系统和公交智能调度系统的运营数据,应用数据仓库技术建立智能公交数据分析平台.通过将智能调度系统数据与公交IC卡收费系统数据进行关联,判断公交IC卡乘客的上车站点,对提出的方法进行精度分析和算法实现,并应用海量的智能公交系统实际数据对算法进行了试验.研究结果表明,本文提出的方法判断公交乘客上车站点的准确率达到98%以上,算法效率满足实际应用需要,该方法能够用于公交系统的规划和管理工作.