基于多傳感器融合的車型識(shí)別系統(tǒng)研究

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1、蘿嬴∷ch∶Ⅱ∷0ⅡⅡ艸0:饣∷。f∷Te。hⅡⅡgy士學(xué)∷位∷論∷文基于多傳感器融合∷的車型∷識(shí)另刂系統(tǒng)研究∷作∷∷者∷∷姓∷名路新字∷∷學(xué)∷衩?！藖喗煌ā诵畔ⅰ斯こ碳翱刂浦浮藢?dǎo)∷∷教∷∷篩劉∷偉∷銘∷∷教∷授所∷在∷學(xué)∷院土本與∷交∷通∷學(xué)院論∷攴捷∷茭∷自如201-年∷∷-月ResearchofVehicleClassificationSystemBasedonMultisensorDataFusionADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidat

2、e：LuXinyuSupervisor：Prof.LiuWeimingSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分類號(hào)：U491學(xué)校代號(hào)：10561學(xué)號(hào)：201220106651華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文基于多傳感器融合的車型識(shí)別系統(tǒng)研究作者姓名：路新宇指導(dǎo)教師姓名、職稱：劉偉銘教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士學(xué)科專業(yè)名稱：交通信息工程及控制研究方向：智能道路交通控制與管理論文提交日期：2015年6月日論文答辯日期：2015年6月4日學(xué)位授予單位：華南理工大學(xué)學(xué)位

3、授予日期：年月日答辯委員會(huì)成員：主席：徐建閩教授委員：許倫輝教授翁小雄教授華南理工大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明:所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體己經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均己在文中以明確方式標(biāo)明。本入完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名:磴≈鉚痔日期:△口J年夕月;°日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全:了解學(xué)校有關(guān)保留、使:用學(xué)位論文的規(guī)定Ⅱ即

4、研宄生在

5、校玫讀學(xué)位期間論文王作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬華南理工大學(xué):學(xué)校有權(quán)保存并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版-允許學(xué)位論文被查閱(除在保密期內(nèi)的保密論文外);學(xué)校可以公布學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容,可以允許采用影印、縮印或其它復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相∵致?！恕吮緦W(xué)位論文屬于:□保密,在年解密后適用本授權(quán)書?！ァ没夭槐Ｃ?同意在校園網(wǎng)上發(fā)布,供校內(nèi)師生和與學(xué)校有共享協(xié)議:單的位瀏覽;同意將本人學(xué)位論文提交中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(光盤版)電子雜志社全文出版和編入CNKI《中國(guó)知識(shí)資

6、源總庫》,傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。(請(qǐng)?jiān)谝陨舷鄳?yīng)方框內(nèi)打“√″)日日期:冫rr年歲月Ⅱ攉簟篆焉鑫日繁钅嘜咆1日期:加亻年⒊月卜作者聯(lián)系電話:∫:聯(lián)系地址(含郵編):疒,lvl衤滅叼區(qū)ΞT舞筑γ酮摘要近年來，隨著汽車保有量激增，交通量迅猛增長(zhǎng)。由此帶來的巨大交通壓力需要高效智能的交通管理加以化解。在該背景下，作為智能交通系統(tǒng)中的重要組成部分，車型識(shí)別系統(tǒng)應(yīng)發(fā)揮出更大更突出的作用。本文歸納總結(jié)了各類常見的車型識(shí)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)思路與識(shí)別原理，從實(shí)際應(yīng)用的角度分析了它們的優(yōu)勢(shì)與缺陷。在此基礎(chǔ)上，通過全面深入的對(duì)

7、比，提出了單點(diǎn)式激光測(cè)距傳感器與環(huán)形線圈傳感器相融合的車型識(shí)別方式。在識(shí)別原理方面，激光測(cè)距傳感器采集車身幾何尺寸數(shù)據(jù)，環(huán)形線圈傳感器采集車輛底盤數(shù)據(jù)，兩類數(shù)據(jù)特征互補(bǔ)，通過對(duì)其進(jìn)行融合，可有效提升檢測(cè)準(zhǔn)確率。在實(shí)際應(yīng)用方面，該種傳感器組合方式可將單點(diǎn)式激光傳感器與環(huán)形線圈傳感器體積小、壽命長(zhǎng)、易維護(hù)、性價(jià)比高等共性優(yōu)勢(shì)集中體現(xiàn)，展現(xiàn)出良好的應(yīng)用前景。針對(duì)上述有益效果，本文立足實(shí)踐，對(duì)激光測(cè)距傳感器與環(huán)形線圈傳感器融合的車型識(shí)別系統(tǒng)展開了深入的研究。首先對(duì)系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，明確了車型分類的標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)

8、出一套切實(shí)可行的車型識(shí)別方案，并分析了方案的優(yōu)勢(shì)。其次，本文對(duì)系統(tǒng)的硬件設(shè)備展開了豐富的研究。選用SICKDT35激光測(cè)距傳感器、真艾地爾單路線圈檢測(cè)器及STM32單片機(jī)作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的硬件平臺(tái)，并對(duì)激光傳感器的安裝方案進(jìn)行研究設(shè)計(jì)，最終在高速公路真實(shí)環(huán)境中對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了搭建，采集了第一手車輛數(shù)據(jù)。最后，以高速公路車輛數(shù)據(jù)為依托，充分提取兩類傳感器數(shù)據(jù)的11類特征，并對(duì)其進(jìn)行融合，通過隨機(jī)森林分類器實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確度96%以上的車型識(shí)別，并對(duì)數(shù)據(jù)融合與未融合的識(shí)別效果差異進(jìn)行了對(duì)比。實(shí)踐證明，相比于單類傳感器，雙

9、傳感器融合的車型識(shí)別系統(tǒng)具有更高的識(shí)別準(zhǔn)確率。而相對(duì)于其它類型的車型識(shí)別系統(tǒng)，本文的傳感器組合形式在設(shè)備體積、使用壽命、維護(hù)難度等方面都具有優(yōu)勢(shì)。關(guān)鍵詞：車型識(shí)別；數(shù)據(jù)融合；激光測(cè)距傳感器；環(huán)形線圈傳感器IAbstractInrecentyears,thevehicleownershipsurged,whichleadstorapidgrowthofcartrafficvolume.Efficientandint