数字图像处理面向智能车辆视觉导航的斑马线检测毕业论文

毕业设计（论文）设计(论文)题目：面向智能车辆视觉导航的斑马线检测学生姓名：指导教师：二级学院：学院专业：电子信息工程班级：电子信息工程()班学号：提交日期：2012年4月27日答辩日期：2012年5月16日金陵科技学院学士学位论文目录I目录摘要........................................................................................................................IIAbstract....................................................................................................................III第一章绪论.............................................................................................................11.1课题的提出..................................................................................................11.2课题研究的意义..........................................................................................1第二章智能车辆技术概述.....................................................................................22.1智能车辆概述..............................................................................................22.2机器视觉概述..............................................................................................3第三章图像增强.....................................................................................................43.1图像的黑白特性和灰度变换......................................................................43.2图像去噪......................................................................................................43.3图像锐化......................................................................................................6第四章斑马线的识别和提取.................................................................................74.1边缘提取......................................................................................................74.2图像阈值化分割........................................................................................104.3区域分割....................................................................................................124.4hough变换..................................................................................................134.5道路斑马线的提取结果和分析.................................................................17第五章结论.........................................................................................................25参考文献.................................................................................................................26附录.......................................................................................................................27致谢.......................................................................................................................39金陵科技学院学士学位论文摘要II面向智能车辆视觉导航的斑马线检测摘要机器视觉也称图像分析与理解。机器视觉的发展推动智能系统的发展，也拓宽计算机与各种智能机器的研究范围和应用领域。图像处理与识别技术是机器视觉的一个重要组成部分。图像处理与识别技术的发展经历了初创期，发展期，普及期，和实用期4个阶段。20世纪90年代是图像技术的实用化时期，特点就是图像处理的信息量巨大，对处理速度的要求极高。人行道路的斑马线自动识别系统的课题设计，以一幅交通道路识别为例，具体介绍了斑马线自动识别的原理。整个处理过程分为图像预处理、图像边缘提取、图像定位、图像分割、图像识别五大模块，用MATLAB软件编程来实现每一个部分,最后识别出人行道路图像。在研究的同时对其中出现的问题进行了具体分析。关键词：智能车辆、视觉导航、边缘检测、hough变换金陵科技学院学士学位论文AbstractIIIInintelligentvehiclevisionnavigationofthezebralinedetectionAbstractMachinevisionisalsoImageanalysisandunderstanding.ThedevelopmentofmachinevisionpromotetheprogressofIntelligentsystem,andalsowidentheresearchandapplicationfieldofcomputerandeveryintelligentmachine.Technologyofimageprocessingandrecognitionistheimportantcomponentofmachinevision.Theprogressofimageprocessingandrecognitionhavefourphasesthatisinitialperioddevelopmentperioduniversalperiodandpracticalperiod.Thepracticalperiodofimagetechnologyis1990s20thcentury.Thefeaturesisthattheinformationofimageprocessingtoobig,andsothat,itsprocessingspeedmustbefast.Thecourseoftrafficsignautomatismrecognitionsystem，withonetrafficsignrecognition,theprincipleofthetrafficsignrecognitionisintroducedconcretely.Thisprocesswasdividedintoimagepre-process,imageedgeextraction,imagelocation,imagedivisionandimagerecognition,whichisimplementedseparatedbyusingMATLAB.Thetrafficsignimageisrecognizedatlast.Atthesametime,theproblemsarealsoanalyzed.Andsolvedintheprocess.Keywords:IntelligentVehicle;ImageEnhancement;ThresholdSegmentation;HoughTransformation金陵科技学院学士学位论文第1章绪论1第一章绪论1.1课题的提出当今社会一方面由于城市化以及汽车的普及，导致交通拥挤加剧，交通问题成为全世界范围内最让人困扰的问题；另一方面从上世纪90年代以来，计算机、图像处理、电子信息等领域的飞速发展，在这两种情况下一门新兴的学科诞生了，那就是智能车辆系统。智能车辆技术是一个新兴的交叉学科领域，它的许多思想、解决方案得益于其他科学领域的启发和技术支持。例如，在软件方面，它综合利用了计算机科学与系统、图像处理、机器视觉、模式识别、人工智能等高新技术；在硬件方面，它所使用的一些机构设备（如红外、雷达、声纳等）则与军事领域息息相关。智能汽车作为智能汽车系统的主体，是应用自动控制理论、通讯和计算机等信息技术，使汽车和道路高度智能化的系统。开发智能汽车的目的就是通过使用当前正在飞速发展的信息技术，有效利用现存的道路设施，使得车辆、道路和驾驶者和谐地统一起来。1.2课题研究的意义智能车辆要实现在城市繁忙的道路上完全无人驾驶，还有很多技术需要完善。研究人员可以通过研究智能车辆的一些关键技术，并把它们应用到实际工程中去，因此智能车辆的道路检测技术的研究是具有重要意义的。斑马线是重要的交通安全标志，是以视觉识别为基础的智能导航设备中必须识别的交通标志信息。基于图像的斑马线识别已受到研究者的关注:Mohammad等通过分析斑马线的间隔、方向和斑马带条数等指标，结合这些指标的分析结果来判断图像中是否存在斑马线；Stephen提出的消逝点方法来识别道路中的斑马线。金陵科技学院学士学位论文第2章智能车辆概述2第二章智能车辆技术概述2.1智能车辆概述智能车辆（IntelligentVehicle）又称轮式移动机器人，是一个及环境感知、规划决策、自动驾驶等多功能于一体的综合系统。它立志于提高汽车的安全性、舒适性和提供优良的人车交互界面，是目前各国重点发展的智能交通系统一个重要组成部分，也是世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力。目前欧美和日本等一些发达国家在智能车辆技术方面的研究和发展处于领先地位。智能车辆视觉导航技术在各方面都具有非常广泛的应用前景，如智能交通、汽车安全辅助驾驶、车辆的自动或遥控驾驶、工厂以及仓库的巡逻、军事用途、危险区域采样、星球探险等。随着社会的不断发展，智能车辆在工业、商业、科学等方面的应用会越来越受到人们重视。因此，基于智能车辆视觉导航技术的研究具有非常重要的理论意义