行人和非機(jī)動車交通流量統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

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1、ClassifiedIndex：TP391U.D.C.:623.4DissertationfortheMaster’sDegreeinEngineeringDESIGNANDIMPLEMENTATIONOFTRAFFICDATASTATISTICSYSTEMFORTHEPEDESTRIANANDCYCLISTCandidate:Supervisor:AssociateSupervisor:AcademicDegreeAppliedfor:Speciality:Affiliation：DateofDefence:Degree-Confer

2、ring-Institution:LiKaiProf.ZhangTianwenSr.EngineerLuoJiMasterofEngineeringSoftwareEngineeringSchoolofSoftwareOctober,2007HarbinInstituteofTechnology哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文摘要利用計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)進(jìn)行交通狀況檢測與交通流量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)是智能交通系統(tǒng)（ITS）領(lǐng)域中的一個(gè)重要課題。而對交叉路口的行人和非機(jī)動車進(jìn)行檢測和跟蹤是其中最基礎(chǔ)的部分，本文對此問題進(jìn)行了較為系統(tǒng)的應(yīng)用性研究，對城市交叉路

3、口的行人和非機(jī)動車進(jìn)行跟蹤與統(tǒng)計(jì)的若干關(guān)鍵技術(shù)問題進(jìn)行了探討和改進(jìn)。本文所進(jìn)行的應(yīng)用性研究主要包括以下方面：（1）運(yùn)動目標(biāo)檢測算法的完善與改進(jìn)。在圖像差分法的基礎(chǔ)上，本文研究了新的檢測算法，正負(fù)差算法。差圖像法是運(yùn)動目標(biāo)檢測領(lǐng)域中一種非常簡單有效的方法。但現(xiàn)有的差圖像法僅利用絕對值差圖像，在差圖像上運(yùn)動目標(biāo)區(qū)域的檢測易受噪聲干擾，而新算法首先分別計(jì)算正差圖像與負(fù)差圖像，然后利用運(yùn)動目標(biāo)區(qū)域在正差圖像與負(fù)差圖像中幅值、形狀以及運(yùn)動等信息的對稱性對其進(jìn)行檢測，可極大提高運(yùn)動目標(biāo)檢測的可靠性與效率。（2）運(yùn)動目標(biāo)特征提取算法的比較和選用。為了

4、從目標(biāo)檢測算法檢測出的運(yùn)動區(qū)域里，把運(yùn)動目標(biāo)完整地分割提取出來，從而獲得關(guān)于各運(yùn)動目標(biāo)的特征描述，本文依據(jù)目標(biāo)的空間連續(xù)性，研究了連通區(qū)域檢測算法，以及去除噪聲和填補(bǔ)孔洞的算法，在兼顧減少噪聲和保持目標(biāo)完整的前提下，通過實(shí)驗(yàn)選用了合理的閾值，從而獲得了理想的二值化運(yùn)動目標(biāo)。（3）運(yùn)動目標(biāo)跟蹤算法的改進(jìn)。在目標(biāo)檢測和特征提取的基礎(chǔ)上，本文依據(jù)人體目標(biāo)的位置和面積大小等特征，提出了一種基于特征的新的目標(biāo)跟蹤算法。根據(jù)目標(biāo)在相鄰幀間運(yùn)動具有連續(xù)性，并且包圍窗口、灰度變化不大的特點(diǎn)，本算法改進(jìn)了傳統(tǒng)的代價(jià)函數(shù)，在跟蹤的匹配過程中，通過新的代價(jià)函

5、數(shù)，計(jì)算目標(biāo)匹配搜索代價(jià)，保證了運(yùn)動跟蹤的連續(xù)性和目標(biāo)計(jì)數(shù)的有效性。關(guān)鍵詞運(yùn)動目標(biāo)檢測；正負(fù)差算法；特征提?。荒繕?biāo)跟蹤；代價(jià)函數(shù)-I-哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文AbstractTheapplicationofcomputervisiontechnologytotrafficdetectingand trafficdatacountingisanimportantsubjectinITS(IntelligentTransportation System),andthepedestrianandcyclist’sdetectingand

6、trackingisthebasicpart. Thefurtherstudyonthisquestioniscarriedoutsystematicallyinthispaper. Thispapermadedetailedresearchesonsomepivotaltechnologytocountingand trackingthepedestrianandcyclistatintersectionsincity.Themaincontentsoftheappliedstudyincludesuchaspectsasfollow

7、s: (1)Algorithmimprovementofmovingtargetdetecting.Apositiveand negativedifferencemapsalgorithmisstudiedandpresentedonthebasisofthe ideaoftheimagedifferencealgorithm.Imagedifferencingisawidelyused methodinmovingtargetdetection,butasmostoftheworkonlyusedthe absolutevalueof

8、differencemapandthemotionofthebackgroundmustbe compensated,therobustnessandpracticalityofthemethodhaveb