探析基于视频的车辆跟踪与交通事件检测

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1、四川大学硕士学位论文基于视频的车辆跟踪与交通事件检测姓名：王宁申请学位级别：硕士专业：计算机应用技术指导教师：游志胜20050501X11818≮基于视频的车辆跟踪与交通事件检测计算机应用技术专业研究生：王宁指导教师：游志胜为了解决地面交通快速发展所引发的各种问题，智能交通系统(ITS：IntelligentTransportationSystem)的研究被提到了重要位置。车辆跟踪与交通事件检测系统作为ITS的重要组成部分，成为许多国家的研究热点。本文针对ITS领域中的关键技术，研究了基于视频的车辆跟踪与交

2、通事件检测系统中的相关问题。本文详细描述了基于车辆跟踪结果的交通事件检测方法、分析并研究了车辆逆行、超速、异常停车等交通事件，提出相应的具体检测方法并给出实验结果。论文还就交通事件检测系统给出了系统设计，分析了其中几个值得注意的功能模块，并给出了其框架结构和实现。本文分五个部分进行论述：1)概述了交通事件检测系统的应用背景与相关技术。对交通事件检测相关技术进行描述和比较。2)在车辆检测方法中，采用一种改进的基于多样性采样机制的非参数估计背景模型。提取具有较高频度和多样性的灰度新样本集，建立背景核密度估计模型

3、，并利用背景帧差值检测运动车辆。并对车辆检测中阴影问题，车辆粘连、遮挡问题做出详细分析与讨论，并提出了初步的解决方法。通过度量桐除后图像的平坦度来检测车辆阴影，修正初步的车辆检测结果。并对车辆外接矩形的求取给出具体的分裂合并规则。3)基于视频的车辆的跟踪算法。基于车辆检测结果，对一种基于区域匹配的跟踪算法进行研究并实现。并且提出了一种改进了的活动轮廓(Snake模型)的图像序列中的车辆跟踪算法。对于能量函数的选取，参数的确定等问题做出详细的分析与讨论，并且给出了初步实验结果。4)描述了基于车辆跟踪结果的交通

4、事件检测方法。分析研究了车辆逆行、超速、异常停车等交通事件，提出相应的具体检测方法并给出实验结果。对于车辆速度的检测，分析讨论了实际应用中摄像机标定的推导公式以及产生误差的原因。5)车辆跟踪与交通事件检测系统的设计，分析了其中几个值得注意的功能模块，并给出了系统的框架结构和实现。本文针对车辆视频跟踪与事件检测系统的一些问题，提出了相应的解决方法，通过实验证明，这些方法效果良好。关键词：车辆检测与跟踪、背景模型、Snake模型、交通事件检测VideoVehicleTrackingandTrafficIncid

5、entsDetectionMajor：ComputerApplicationTechniqueGraduate：WangNingAdvisor：Prof．YouZhishengInordertosolvevariousproblemscausedbytherapidgrowingofsurfacetraffic，theresearchofIntelligentTransportationSystemcomestoanissueofconsequence．AsanimportantpartofITS，vehi

6、cletrackingandtrafficincidentsdetectionbecomesaresearchfocusallovertheworld．AccordingtothekeytechniquesofITS，somealgorithmsandtechniquesforvehicletrackingandtrafficincidentsdetectionhavebeenanalyzedandimproved．Severalmethodsbasedonvehicletracking，whichaleu

7、sedtodetecttrafficincidentssuchasconverseandover-speed，havebeendescribedindemilinthisthesis．What’Smore．avehicletrackingandtFa俩Cincidentsdetectionsystemhasbeendesignedforapplication．ThemainideasofthisthesiscanbedescribedASfollow：11Thefirstchaptersimplyintro

8、ducestheresearchbackgroundofimelligenttransportationsystem．especiallytecbatiquesinthefIeidofvehicletrackingandtra伍Cincidentsdetection．2)Forvehicledetection，analgorithmusingnonparametrickernelestimationhasbeen