车辆自动识别系统的研究

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1、摘要奋针对高速公路现代化管理的研究中，一个重要的研究目标就是公路收费系统的自动化，而车辆的自动识别是实现这个目标的关键。丫本论文提出了用线圈感应+红外探测的复合探测方式来获取车辆的有关信息。其中线圈用来获取汽车底盘的形状信息，红外用来获取汽车的侧面轮廓信Lt在传统滤波的基础卜，运用小波滤波有效地去除了噪声。在从时域中提取特征的同时还从小波变换域中提取了各级细节信号的能量作为特征，并运用向量量化的方法对特征向量进行了有效的压缩。根据实际应用的需要，开发了系统的自学习功能，使系统可以在实践中不断地进行自我完善。本课题紧密结合实

2、际应用，不仅在实验中取得了满意的效果，而且成功地用在了连云港新墟一级公路收费站上。关Wi:小波变换特征提取向量量化模式识别寿豚ABSTRACTAutomaticvehicleidentification(AVI)isakeytothehighwayregularizationandmodernizationmanagement.Thisthesisgivesamethodofgettingthevehicularinformationusingcoilsensorandinfrareddetector.Thecoilsen

3、sorisusedtoinducethechassisofvehicleandtheinfrareddetectorisusedtodetecttheprofileofvehicle.Accordingtothefeaturesofthesignal,aeffectivefilterbasedonwaveletisestablished.Charactersareextractedfromthetimedomain，onthehandareextractedfromthewaveletdomain.Inordertocom

4、pressthevectors,thevectorquantization(VQ)methodisadoptedThissystemhasnotonlyachievedsatisfactoryresultinlab,butalsoworkedperfectlyontheXinxuroadinLianyungangcity.Keywords:wavelettransformcharacterextractingvectorquantizationpatternrecognition概述1概述1.1研究背景随着高速公路的兴起，

5、使得收费设备的安全性，可靠性和经济性成为公路建设部门越来越关心的问题。为了提高收费道路的经济效益，同时避免人工收费口排长队和交通阻塞，发达国家早在八十年代就开始研制开发停车和不停车的自动收费系统，并在此基础上通过运用自动化、电脑化、网络化等技术，使高速公路的管理形成了一个先进的自动化管理和控制的信息系统，一般包括闭路电视监控，车辆自动识别和计数，费额显示，自动收费，自动栏杆控制，紧急电话，网络数据传输等等。其中车辆的自动识别是整个系统的关键部分，只有彻底解决了这个问题，才能实现真正意义上的全自动化控制和管理。在我国，目前几

6、乎所有的收费站均采用人工识别车型、人工收费、人工_票据管理，这种陈旧的落后的工作方式和管理方式，已越来越不能适应高速公路的迅猛发展。有个别收费站也曾采用过国外的车辆自动识别和管理系统，但由于国外系统无法适应国内复杂的车型，从而导致识别率降低，最终不得不停止使用，造成了极大的浪费。加之国外设备价格昂贵，经济投入难以在短期内得以回收，因此如何尽快开发生产出适合我国国情且价格低廉的车辆自动识别系统，来提高我国的公路管理水平，己日益成为一个重要的问题。本课题的研究正是为积极适应这种市场需求而进行的。1.2研究现状就车辆自动识别系统

7、而言，国内外主要采用的方法有:图象识别，红外探测[I,3]，车牌识别[21，无线接收器法，线圈感应等，下面分别作简单的介绍:(1)图象识别。通过摄像头获取汽车的各个视面图，比如正视图、顶视图、侧视图等，运用数字图像处理的方法来识别车辆。这种方法可以获取目标的大量信息，但需要复杂的数字信号处理技术和智能化识别技术，南京理工大学硕士学位论文概述目前尚存在一些技术难题，且经济成本较高，故基本上还处于实验阶段。(l1)红外探测。运用几十甚至几百对红外发射接收装置，根据汽车驶过时不同部位对发射装置的不同阻挡作用，来获取汽车的侧面轮廓

8、形状、车长、轴距、轴数等信息并以次进行判别。这种方法原理简单、物理概念清晰明了，实现起来比较容易，但由于硬件系统较为复杂，且系统的环境适应能力较差、故障率较高、维修不便等等，而在实际中难以被推广使用。(III)车牌识别。根据从摄像机获取的汽车牌照的图象，识别出车牌号后，到数据库中去检索与此车牌号相对应的