基于单目视觉横穿障碍物检测算法的研究

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1、万方数据万方数据AThesisinFundamentalMathematicsResearchofCrossingObstacleDetectionAlgorithmBasedonMonocularVisionByZhangCongleiSupervisor：ProfessorSongShuniNortheasternUniversityJune2012㈣啪m4㈣巧㈣们㈣J万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得

2、其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：亏长挫彳曳日期：沙f二羊∥问乞6回学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作半年口一年口一年半口学位论文作者签名：多次也危签字日期：砂l2／军i‘司2／i司导师签名：签字日期：彩日尾们叔鸽

3、、界驯万方数据东北大学硕士学位论文摘要基于单目视觉的横穿障碍物检测算法研究摘要随着汽车成为人们生活的一部分，交通事故也成为全球范围内普遍担心的问题．障碍物检测系统作为解决交通安全问题的重要系统，成为各国研究的重点．横穿障碍物由于自身的重要性，成为障碍物检测中的热点问题．在分析总结国内外各种障碍物检测方法的基础上，本文提出一种新的横穿障碍物检测算法．本文算法主要由两个部分构成：自运动估计部分和障碍物检测部分．自运动估计部分主要是估计出摄像机的运动参数，是障碍物检测算法的第一步．当估计出摄像机的运动参数后，则进入障碍物检测部分，实现障碍物检测的最

4、终目标．在自运动估计阶段，为避免复杂背景和立体物的影响，提出一种基于逆透视投影变换提取地面特征点的算法．随后为充分体现参数信息，降低错误提取的地面特征点对结果的影响，提出基于地面特征点，采用迭代加权最小二乘法(IterativelyReweightedLeastSquaresalgorithm)准确估计自运动参数．在障碍物检测阶段，提出一种更符合真实场景的障碍物检测方法．在自运动参数为(％，乙，乏)情况下，提出首先对光流进行旋转补偿，然后使用图像建立道路c．velocityspace，生成并验证横穿障碍物真实存在的方法．应用MATLAB软件，

5、通过对大量视频测试表明：本文算法能够有效检测横穿障碍物，不易受复杂背景影响，具有很好的鲁棒性和准确性．关键词：横穿障碍物；逆透视投影变换；自运动估计；C-velocityspace；单目视觉一II—万方数据东北大学硕士学位论文AbstraetResearchofCrossingObstacleDetectionAlgorithmBasedonMonocularVisionAbstractAscarsbecomeapartofourlife，trafficaccidentsbecomeaworld—wideproblem．ObstacleDet

6、ectionSystemsturnintoaworld—wideimportantareaassystemssolvingtrafficsafetyproblems．Crossingobstaclebecomesahotproblemasitsimportanceintheobstacledetectionsystems．Bysummingupalargeofresearchmethodsathomeandabroad，anewtypeofcrossingobstacledetectionalgorithmispresentedinthist

7、hesis．Thealgorithmincludestwoparts：theego—motionestimationpartandtheobstacledetectionpart．Theego—motionestimationpartisthefirststepofobstacledetectionalgorithmanditsmainpurposeistoestimatethemotionparametersofcamera．Whenthemotionparametersofcameraareestimated，thealgorithmCa

8、ngototheobstacledetectionpartandrealizethefinalaimofdetectingobstacle．Intheego·mot