交通标志的识别包含以下几个阶段:1。对采集到的图像进行预处理和分割, 将图像中的标志和背景分离;2。对标志进行特征提取并识别;3。将识别的结果反 馈给驾驶员。但是,由于各国的交通标志存在差异,且自然环境中的道路状况复 杂多变,路标识别系统设计至今仍没有标准的解决方案,故对此系统进行深入的 研究具有重要的意义和价值。

1。2 路标识别系统的发展与研究现状

1。3 交通标志检测技术

交通标志又称道路标志,是用文字和符号表示引导、限制、经过或指示道路 信息的设施。在我国,交通标志大致可以分为 3 种:禁令标志、警告标志和指示 标志[1]。

禁令标志的主要颜色为红色和黑色,多为红色圆圈内含黑色图像,再加以一 道红色斜杠表示禁止。警告标志的主要颜色为黄色和黑色,特点是一个黑边三角 形内含黄色和黑色的警告图像。指示标志则为蓝色和白色的组合,多为蓝色圆圈 内绘制的白色指示标志。具体如图(1-1)所示。

(a) (b) (c)

图(1-1) 交通标志: (a)禁令标志 (b)警告标志 (c)指示标志

目前,常用的标志检测方法有三种:基于颜色信息的检测方法、基于形状特 征的检测方法和两者兼顾的检测方法

(1) 基于颜色信息的检测 交通标志的颜色是固定的,不会随交通标志的旋转和尺寸改变,因此利用颜

色信息能去除图像中大部分的干扰信息,初步分割出目标区域。这种方法常常需 要将图像转换到 RGB 或 HSV 颜色空间,将像素分解为 3 个通道的向量数据,提取 出符合要求的像素点,包含这些像素点的区域就可能是标志区域。

(2) 基于形状特征的方法 利用形状特征检测交通标志是可行的。目前的形状检测方法大多是在假定采

集到的标识图像形变很小的情况下进行的。针对不同的交通标志,可以选择不同 的检测方法,如边缘检测、角点检测、霍夫变换形状检测等。一些研究者提出对

标志进行仿射变换矫正后再进行识别的方法,并取得了一定的研究成果。我国的 交通标志形状简洁而稳定,但是通过摄像头获取到的图像可能会由于拍摄角度的 不同产生形变,还有些交通标志由于某些原因发生倾斜或形变,这些都为检测带 来了很大的麻烦。

(3) 颜色和形状相融合的检测方法 利用单一特征进行检测存在一定缺陷,如物体颜色易受到光源的影响,可能

会出现颜色失真;不同环境中光强大多也不同;而物体形状可能会发生仿射变换 产生变形。基于这些原因,检测时可能会出现误判的情况。为了能准确实现交通 标志的检测,将两种特征结合在一起是一个新的研究方向。

1。4 本文主要内容

本文主要研究自然环境下交通标志的识别问题。主要内容有以下几点:

(1)基于交通标志的颜色特征在原始图像中提取完整的交通标志。这是交 通标志判别的基础,需要使用数字图像处理中的一些技巧,如颜色空间转换,数 学形态学操作,连通域的最小外接矩形计算等。能否完整地提取出标志是整个系 统运行的关键。

(2)交通标志的判别与分类。判别算法的好坏直接关系到系统的正确性、 可靠性和运行效率。本文对 BP 神经网络算法的原理进行了论述和推导,并在此 基础上进行了实验。该算法对小噪声不敏感,且执行效率高,只要训练集足够大 则判决足够准确,是较为理想的分类算法。

上一篇:AT89C52单片机的智能手杖设计+电路图+程序
下一篇:电磁耦合供电的神经刺激器设计+程序

STC89C52单片机的温度控制系统设计+电路图

FAST风速观测器的设计与实验验证

CCHP考虑热网特性的综合能源系统的研究

基于状态估计的控制系统...

LQG四分之一汽车悬架系统的主动抗扰控制

MATLAB的GUI倒立摆控制系统设计与实现

基于RS-485的电梯呼梯装置设计+电路图

我国风险投资的发展现状问题及对策分析

LiMn1-xFexPO4正极材料合成及充放电性能研究

ASP.net+sqlserver企业设备管理系统设计与开发

网络语言“XX体”研究

老年2型糖尿病患者运动疗...

安康汉江网讯

新課改下小學语文洧效阅...

互联网教育”变革路径研究进展【7972字】

麦秸秆还田和沼液灌溉对...

张洁小说《无字》中的女性意识