基于嵌入式平臺的前方車輛感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)


2.1萬字 40頁 原創(chuàng)作品，已通過查重系統(tǒng)


摘 要
隨著社會科技進(jìn)步與經(jīng)濟(jì)發(fā)展，現(xiàn)代化的交通出行方式與出行工具極大地提高了城市生活速度，方便了人們的生活與工作。與此同時(shí)，城市機(jī)動(dòng)車保有量的不斷攀升、駕駛員人數(shù)的不斷增加使得駕駛便捷和駕駛安全性之間的矛盾更加突出，由此引發(fā)的交通事故成為了一個(gè)世界性的難題。在此背景下，駕駛輔助系統(tǒng)ADAS（Advanced Driver Assistant System）[1][2]作為提升駕駛安全性、輔助駕駛員的重要手段，在世界范圍內(nèi)得到了高度重視和快速發(fā)展。本課題開展基于視覺的道路前方車輛檢測技術(shù)研究，為我國自主知識產(chǎn)權(quán)的主動(dòng)避撞系統(tǒng)貢獻(xiàn)綿薄之力。
本課題依托國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目《基于時(shí)空顯著性與可變部件模型的視頻車輛感知方法研究》，對視覺環(huán)境感知的若干問題展開深入分析。本文首先介紹了汽車視覺感知系統(tǒng)的國外研究現(xiàn)狀和其研究內(nèi)容，分析本課題的任務(wù)以及設(shè)計(jì)要求。其次針對車載便攜式設(shè)備的設(shè)計(jì)要求，展開基于 DSP 的嵌入式視頻采集處理平臺的研究及設(shè)計(jì)，通過具體方案的確定來選擇最佳的硬件平臺。之后通過目前常用的前方車輛檢測方法，來確定其所使用的軟件系統(tǒng)。利用車道線約束，建立前方運(yùn)動(dòng)車輛檢測的感興趣區(qū)域，并利用車道線內(nèi)灰度統(tǒng)計(jì)確定前方車輛的可嚙現(xiàn)區(qū)域。提出了一種基Haar和HoG特征的級聯(lián)Adaboost訓(xùn)練器，確定候選區(qū)域內(nèi)是否存在前方運(yùn)動(dòng)車輛及其大略位置。
本文的研究基本完成了任務(wù)書所要求的設(shè)計(jì)任務(wù)，車輛檢測算法能夠很好地在硬件平臺運(yùn)行，通過報(bào)警系統(tǒng)給駕駛員發(fā)出提醒和警報(bào)，與此同時(shí)圖像系統(tǒng)還可以根據(jù)視覺導(dǎo)航的輸出，對車輛的執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出指令，從而自主決定車輛當(dāng)前的前進(jìn)方向和控制自身的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：駕駛輔助系統(tǒng) 視覺感知 前方車輛檢測