基于热成像技术的夜视辅助系统设计与实现

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1、基于热成像技术的夜视辅助系统设计与实现重庆大学硕士学位论文（专业学位）学生姓名：岳黄纪指导教师：尹宏鹏副教授兼职导师：王刚高工学位类别：工程硕士（控制工程领域）重庆大学自动化学院二O一六年四月DesignandimplementationofnightvisionassistantsystembasedonthermalimagingtechnologyAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforthe

2、ProfessionalDegreeByYueHuangjiSupervisedbyYinHongpengPluralisticSupervisedbySeniorEng.WangGangSpecialty：ME(ControlEngineeringField)CollegeofAutomationofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril,2016重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要随着汽车技术和经济贸易的飞速发展，中国已经成为了一个汽车大国，汽车保有量不断增加，在此同

3、时道路交通事故也是逐年上升。根据交通管理部门的有关统计，每一分钟就会有一人因为交通事故而受伤。交通事故发生的原因很多，而行人违反交通规则、驾驶员驾驶过程中疏忽大意和不良好的驾驶习惯是引发交通事故的主要原因之一。特别在驾驶员处在行车环境光线较暗导致驾驶员不能对行车环境充分理解情况下，当车辆行驶路线中出现行人目标并且车辆行驶速度较快时，驾驶员会来不及反应而造成交通事故的发生。面对此类问题，汽车企业及高校研究人员提出了大量方法解决此类问题，从而提高汽车安全性和避免交通事故发生。鉴于现代驾驶辅助系统针对车载主动安全预

4、警的研究仍有待深入、技术仍有待成熟、产品亦有待普及的现状，本论文立足将科研深度性和工程实践性相结合的宗旨，对驾驶辅助系统在光线不足环境实现行人检测进行了有针对性探索。完成了基于热成像技术的夜视辅助系统设计，通过热成像技术采集到行车环境的红外图像，通过对红外图像进行图像预处理和行人识别来帮助驾驶员更好的应对各种行驶过程中的突发事件。本论文主要研究内容包括以下几点：①本文根据夜视辅助系统的基本要求，完成了基于热成像技术的夜视辅助系统的成像系统设计，详细介绍了成像系统的组成部分，给出了各部分的硬件配备和电路设计。②

5、本文研究了基于热成像技术的夜视辅助系统的图像处理方法，对读取的图像数据分别采用中值滤波进行图像的去噪处理，采用直方图均衡化的算法进行图像的增强处理，采用基于遗传算法的Otsu分割方法进行图像的分割处理，提取出图像中的感兴趣区域。③本文研究了基于热成像技术的夜视辅助系统的行人检测方法，针对现在常用行人检测方法的优点和不足，在满足本系统实时性和准确性的要求的前提下，设计了本夜视辅助系统所采用的行人检测方法。④本文在完成基于热成像技术的夜视辅助系统的设计后，对系统进行了调试，并进行了特定方向行人实验和特定环境行人实

6、验，实验结果表明，该系统可以在光线不足环境中对目标清楚成像，并能较好的识别出图像中的行人，满足车辆行驶的基本要求。关键词：夜视辅助系统；热成像；图像处理；行人检测I重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTWiththerapiddevelopmentofautomobiletechnologyandeconomy,Chinahasbecomeabigcountryofautomobilewhichresultcarownershipincreasedyearbyyear,butthefrequencyof

7、trafficaccidentsincreasedalongwiththetrend.Accordingtothestatisticsofthetrafficcontroldepartment,ineveryminute,onepersonwasinjuredbecausetrafficaccidenthappened.Atthesametime,thenumberoftrafficaccidentsandcasualtiesrateshowedasignificantupwardtrend.Theperso

8、nwhoisinviolationofthetrafficregulationsandthedrivershavecarelessandbaddrivinghabitsisoneofthemaincausesoftrafficaccidents.Especiallyinthedrivingenvironmentwithlowlight,thedrivercannotfullyunderstandth