【正文】 工具，開(kāi)發(fā)環(huán)境。我們可以通過(guò)切換不同算法來(lái)提取不同天氣狀態(tài)下的虛擬線變化情況。各國(guó)各個(gè)機(jī)構(gòu)都在努力通過(guò)各種途徑來(lái)解決基于視頻圖像處理的車輛檢測(cè)法中的各種問(wèn)題，但目前還沒(méi)有一個(gè)能普遍應(yīng)用、權(quán)威的算法。每一個(gè)輪廓僅有一個(gè)像素寬并且沿車道的中心線延伸。此方法應(yīng)用在東京大學(xué)開(kāi)發(fā)的交通監(jiān)控系統(tǒng)中，其車輛的計(jì)數(shù)誤差小于 5%，速度的誤差小于10%。近年來(lái)，交通監(jiān)視控制系統(tǒng)越來(lái)越廣泛地采用計(jì)算機(jī)視覺(jué)和圖像處理技術(shù)。通過(guò)對(duì)道路交通狀況信息與交通目標(biāo)的各種行為(如違章超速，停車，超車等等)的實(shí)時(shí)檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)統(tǒng)計(jì)交通路段上行駛的機(jī)動(dòng)車的數(shù)量、計(jì)算行駛車輛的速度等各種有關(guān)交通參數(shù)，達(dá)到監(jiān)測(cè)道路交通狀況信息的作用。第三類為基于圖像處理技術(shù)的交通流量視頻檢測(cè)系統(tǒng)。車輛檢測(cè)是一切公路交通管理的基礎(chǔ),它可以用于檢測(cè)公路主線車流量、車型、車速、占有率等交通數(shù)據(jù)，是控制公路的車流出入，確保道路安全暢通的重要手段。由于 ITS 能夠顯著的緩解日趨緊張的交通擁阻,提高交通效率,越來(lái)越受有關(guān)部門的重視。在與安全有關(guān)的管理系統(tǒng)方面包括:智能巡查控制、防撞等。解決交通問(wèn)題的傳統(tǒng)辦法是修建和擴(kuò)建道路,提高網(wǎng)路的通行能力,但隨著人口的增長(zhǎng),特別是城市人口的急速增長(zhǎng),城市人均占有面積日益減少,可供修建道路的面積也越來(lái)越少,同時(shí)擴(kuò)大網(wǎng)路的速度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足交通需求增長(zhǎng)的速度。其中背景相減介紹了四種常用的算法,并分析了各種算法的優(yōu)缺點(diǎn),結(jié)合各種的算法的優(yōu)缺點(diǎn),最后本文采用自適應(yīng)背景相減法,該算法能夠很好的提取出目標(biāo)圖像,不過(guò)由于外界各種因素比較敏感,同時(shí)會(huì)出現(xiàn)許多偽運(yùn)動(dòng)目標(biāo)點(diǎn)，不利于目標(biāo)的準(zhǔn)確檢測(cè),影響檢測(cè)準(zhǔn)確度,這有待于日后進(jìn)一步的研究和學(xué)習(xí)。 三、 應(yīng)交出的設(shè)計(jì)文件及實(shí)物（包括設(shè)計(jì)論文、程序清單或磁盤、實(shí)驗(yàn)裝置或產(chǎn)品等） 1. 畢業(yè)設(shè)計(jì)論文（必須完全符合學(xué)校規(guī)范，內(nèi)容嚴(yán)禁有絲毫的抄襲剽竊） 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 2. CDR（含論文，程序，程序使用說(shuō)明書，演示視頻，盤面注明姓名，專業(yè)，日期） 3. 英文翻譯按學(xué)校規(guī)定，導(dǎo)師無(wú)特殊要求 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 III 頁(yè)四、 指導(dǎo)教師提供的設(shè)計(jì)資料 1. 研究介紹（包括課題背景、動(dòng)機(jī)、內(nèi)容、意義） 2. 計(jì)劃說(shuō)明書 3. 部分英文文獻(xiàn)資料 五、 要求學(xué)生搜集的技術(shù)資料（指出搜集資料的技術(shù)領(lǐng)域） 1. 本課題相關(guān)領(lǐng)域國(guó)內(nèi)外重要論文及資料 2. 圖像處理知識(shí)與 VC++編程學(xué)習(xí)指南 六、 設(shè)計(jì)進(jìn)度安排第一部分 查閱資料，學(xué)習(xí)相關(guān)編程語(yǔ)言 （ 4 周）第二部分 編制程序并進(jìn)行調(diào)試 （ 10 周）第三部分 撰寫畢業(yè)論文 （ 2 周） 評(píng)閱及答辯 畢業(yè)論文修改和參加答辯 （ 1 周） 指導(dǎo)教師： 年 月 日系主任審查意見(jiàn)：審 批 人： 年 月 日注：設(shè)計(jì)任務(wù)書審查合格后，發(fā)到學(xué)生手上。具體要求如下： 1. 對(duì)圖像進(jìn)行預(yù)處理 2. 進(jìn)行車流量的統(tǒng)計(jì) 3. 人機(jī)界面簡(jiǎn)單清楚友好 二、 應(yīng)完成的硬件或軟件實(shí)驗(yàn) 采集視頻圖像，對(duì)圖像進(jìn)行分析處理，完成車流量的統(tǒng)計(jì)，與實(shí)際通過(guò)車輛數(shù)目比較，分析本系統(tǒng)的正確檢測(cè)率。其中圖像分割,背景相減,虛擬線圈的更新是本文的核心內(nèi)容并作了詳細(xì)的介紹。尤其在我國(guó),由于我國(guó)人口基數(shù)大,城市規(guī)模發(fā)展迅速,迫切需要大量的準(zhǔn)確的交通流信息,我國(guó)面臨的問(wèn)題尤為嚴(yán)重。在行人系統(tǒng)方面包括:行程規(guī)劃、乘車人信息、動(dòng)態(tài)路徑指導(dǎo)等。由此可見(jiàn)，道路交通流信息的實(shí)時(shí)采集與處理方法研究無(wú)論對(duì)城市的交通控制、交通管理、交通規(guī)劃、路網(wǎng)建設(shè)，還是對(duì)未來(lái)智能運(yùn)輸系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)都具有重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。交通流量統(tǒng)計(jì)是合理建設(shè)和管理交通系統(tǒng)的依據(jù),通過(guò)對(duì)公路通行能力與公路交通量的適應(yīng)性分析,從而確定公路建設(shè)的合理規(guī)模,通過(guò)實(shí)時(shí)的車流量監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),可以及時(shí)疏導(dǎo)交通。紅外線檢測(cè)受到車輛本身熱源的影響，抗噪聲的能力不強(qiáng)， 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 3 頁(yè)檢測(cè)精度也不高。利用視頻采集卡獲取視頻信號(hào)，由圖像處理設(shè)備將視頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字圖像。人們?cè)?20 世紀(jì) 80 年代，就開(kāi)始了對(duì)交通車輛視頻檢測(cè)系統(tǒng)的研究。再測(cè)量每個(gè)車道中車輛第一次觸發(fā)和第二次觸發(fā)樣本點(diǎn)的相差時(shí)間，以及兩樣本點(diǎn)間的距離來(lái)求解車輛的速度。此方法在由輪廓圍成的小區(qū)域上應(yīng)用圖像幀差方法。 通過(guò)以上綜述可以看出:目前世界上基于視頻的車輛檢測(cè)技術(shù)算法主要是根據(jù)圖像的幀差法、背景差法、邊緣檢測(cè)法來(lái)檢測(cè)車輛信息，具體實(shí)現(xiàn)是在攝取的圖像中的車道上 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 5 頁(yè)作標(biāo)記，根據(jù)標(biāo)記上的灰度值的改變來(lái)統(tǒng)計(jì)車輛信息。2. 動(dòng)態(tài)虛擬區(qū)域更新算法:由于系統(tǒng)會(huì)在不同的環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間的使用，如果僅僅根據(jù)初始化的區(qū)域信息是無(wú)法滿足光線、天氣等變化環(huán)境的需要，由此提出一種自適應(yīng)光線和天氣等變化的動(dòng)態(tài)虛擬區(qū)域更新算法。 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 6 頁(yè)設(shè)定變化量 設(shè)定虛擬線計(jì)算車流量 檢測(cè)車流量 導(dǎo)出車輛信息圖 11 車流量檢測(cè)系統(tǒng)工作圖 本論文的結(jié)構(gòu)安排本論文全篇分為四個(gè)部分結(jié)構(gòu)安排如下:第 1 章主要介紹視頻車流量檢測(cè)的背景意義,現(xiàn)狀以及研究的主要內(nèi)容和方法。在此基礎(chǔ)上并設(shè)置相關(guān)的閾值及播放速度。 這也是該設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容,其目的在于將現(xiàn)在的圖像與背景圖像進(jìn)行比較,從而確定虛擬線框區(qū)域內(nèi)是否有變化,從而可以確定是否有車輛通過(guò)。同時(shí) Visual Studio 2022 支持項(xiàng)目模版、調(diào)試器和部署程序。Visual Studio 2022 還能使開(kāi)發(fā)人員能夠從同一個(gè)開(kāi)發(fā)環(huán)境中創(chuàng)建多個(gè) NET Framework 版本的應(yīng)用程序。它包括 300 多個(gè) C/C++函數(shù)的跨平臺(tái)的中、高層 API。產(chǎn) 品 性 能 AVI 至 DVD； AVI 至 MPEG； AVI 至 VCD； AVI 至 MPG； 支 持 Flash SWF 的 轉(zhuǎn) 換 ； 支 持 所 有 的 視 訊 格 式 轉(zhuǎn) 換 至 DVD/VCD/SVCD/MPEG1/MPEG2；支 持 所 有 的 視 訊 格 式 轉(zhuǎn) 換 至 AVI/WMV/RM/ASF/DivX/XVid； 支 持 Quicktime MOV 的 轉(zhuǎn) 換 ； 內(nèi) 置 真 正 的 Real Dolby AC3 音 頻 解 碼 ； 內(nèi) 置 真 正 的 Real DVD 導(dǎo) 航 器 ； 支 持 Direct AC3 技 術(shù) ； 支 持 杜 比 AC3 ， 轉(zhuǎn) 換 包 含 AC3 的 AVI 影 片 比 同 類 產(chǎn) 品 提 速 20%， 此 項(xiàng)技 術(shù) 屬 全 球 領(lǐng) 先 ；支 持 燒 錄 VCD/SVCD/DVD 影 碟 ； 無(wú) 以 倫 比 的 完 美 影 像 畫 質(zhì) ；人 性 化 程 式 界 面 ， 使 用 者 一 目 了 然 ；可 設(shè) 置 實(shí) 時(shí) 轉(zhuǎn) 換 預(yù) 覽 ；可 設(shè) 置 轉(zhuǎn) 換 完 成 后 自 動(dòng) 關(guān) 機(jī) 功 能 ；支 持 燒 錄 VCD/SVCD/DVD。切換目錄下拉至包含文件 (Include files)，添加以下路徑：C:\Program Files\OpenCV\cv\includeC:\Program Files\OpenCV\cvaux\include C:\Program Files\OpenCV\cxcore\include C:\Program Files\OpenCV\otherlibs\highgui C:\Program Files\OpenCV\otherlibs\cvcam\include 如圖 25 所示。目前關(guān)于這方面的研究工作,已經(jīng)提出了許多的解決方案和算法。具體流程圖如圖 31 所示。這個(gè)數(shù)值范圍包括了圖像上所能使用的顏色總數(shù)。 它 一 般 都 用 計(jì) 算 機(jī) 處 理 或?qū)?時(shí) 的 硬 件 處 理 ， 因 此 也 稱 為 計(jì) 算 機(jī) 圖 像 處 理 。 模 擬 圖 像 處 理(AnafogImageProcessing)包 括 ： 光 學(xué) 處 理 和 電 子 處 理 ， 如 :照 相 、 電 視 信 號(hào) 處 理等 。 圖像銳化圖像銳化就是補(bǔ)償圖像的輪廓,增強(qiáng)圖像的邊緣及灰度跳變的部分,使圖像變得清晰。 像素分類像素（Pixel）是由 Picture(圖像) 和 Element(元素)這兩個(gè)單詞的字母所組成的，是用來(lái)計(jì)算數(shù)碼影像的一種單位。 借助集合概念對(duì)圖像分割有如下定義:令幾何 R 代表整個(gè)圖像區(qū)域,對(duì) R 的分割可看做 R 分成 N 個(gè)滿足一列五個(gè)條件的非空子集, , ,…... :12N1. =R；NiU? 西南交通大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 22