于善義, 曹 凱, 張仁永
(山東理工大學(xué) 交通與車輛工程學(xué)院, 山東 淄博 255091)
在越來越擁擠的道路上駕車.駕駛員在轉(zhuǎn)彎、換道過程中要不斷環(huán)顧四周交通狀況,視線發(fā)生轉(zhuǎn)移,分散了對(duì)前方道路的注意力;由于存在后視鏡盲區(qū)和通過后視鏡觀察側(cè)后方車輛的距離和速度容易產(chǎn)生誤判等原因,發(fā)生與前方或側(cè)方的機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車以及行人刮蹭或碰撞的交通事故日漸頻繁.為了讓駕駛員專注前方道路交通動(dòng)態(tài),集中精力駕駛車輛,有必要在車輛轉(zhuǎn)向或換道時(shí),為駕駛員提供側(cè)/后方機(jī)動(dòng)車、非機(jī)動(dòng)車以及行人動(dòng)態(tài)等道路交通狀況的平視信息,為此,設(shè)計(jì)開發(fā)車輛側(cè)/后方監(jiān)控抬頭顯示系統(tǒng)對(duì)于減輕駕駛員在擁擠道路中的駕駛負(fù)擔(dān),提高車輛行駛安全具有現(xiàn)實(shí)意義.
目前,一些高檔車上增加了平視信息顯示配置,個(gè)別車(如寶馬)還提供平視導(dǎo)航信息等[1-2].有關(guān)車輛側(cè)/后方道路狀況監(jiān)控系統(tǒng)在不斷出現(xiàn),具有代表性的系統(tǒng)是馬自達(dá)“ATENZA”配備的后方車輛監(jiān)視系統(tǒng)(RVM)、日產(chǎn)的側(cè)向碰撞預(yù)防系統(tǒng)(SCP)、德國聯(lián)邦教育和研究部的HLCA系統(tǒng)、Mobileye的LCA/BSD 系統(tǒng)、沃爾沃的ELA 系統(tǒng)和Twente大學(xué)的VisionSense 系統(tǒng)等[3].這些系統(tǒng)共同特點(diǎn)是使用雷達(dá)作為主要手段對(duì)側(cè)/后方道路狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),在車輛轉(zhuǎn)向和變道時(shí),系統(tǒng)會(huì)通過語音或后視鏡上方的指示燈來提醒駕駛員注意.語音提示雖然不會(huì)產(chǎn)生駕駛員的視線轉(zhuǎn)移,但由于對(duì)道路狀況描述過于簡(jiǎn)單,使駕駛員無法感受到周圍環(huán)境的危險(xiǎn)程度;指示燈提醒存在語音提示同樣的問題,駕駛員必須移動(dòng)視線才能得知提醒信息.
為了提高駕駛員對(duì)車輛側(cè)后方道路交通狀況識(shí)別能力,同時(shí)減輕駕駛員在擁擠道路中的駕駛負(fù)擔(dān),本文提出了側(cè)后方車輛實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與平視信息顯示相結(jié)合抬頭顯示系統(tǒng).該系統(tǒng)利用車輛位置、底部陰影和邊緣特征識(shí)別側(cè)后方目標(biāo)車輛,得到目標(biāo)車輛的外接矩和質(zhì)心,將其作為跟蹤時(shí)的初始化搜索框;然后采用HSI色彩空間下改進(jìn)的camshift算法對(duì)車輛進(jìn)行跟蹤,得到目標(biāo)車輛的位置信息;再由激光測(cè)距傳感器測(cè)得兩車之間的相對(duì)距離信息.車輛檢測(cè)過程采用先識(shí)別后跟蹤的方法,縮小了跟蹤過程中對(duì)目標(biāo)車輛的搜索范圍,能夠有效的提高實(shí)時(shí)性及準(zhǔn)確性.此外,采用激光傳感器測(cè)距方法[4],減少了視覺測(cè)距的復(fù)雜程度,增加了測(cè)距的準(zhǔn)確性.
該系統(tǒng)是由控制硬件和軟件組成,其中系統(tǒng)硬件包括視頻處理模塊,視頻采集模塊、視頻輸出模塊、存儲(chǔ)模塊、電源模塊、測(cè)距測(cè)角模塊、云臺(tái)、語音提示模塊、抬頭顯示模塊和控制模塊.視頻處理模塊采用了專門用于數(shù)據(jù)處理的TMS320DM642芯片作為視頻處理器;視頻采集模塊由SAA7113及CCD攝像機(jī)組成,主要進(jìn)行視頻采集;視頻輸出模塊包括SAA7121H和液晶顯示器,用于視頻輸出;存儲(chǔ)模塊包括SDRAM和FLASH,其中SDRAM存儲(chǔ)視頻數(shù)據(jù),F(xiàn)LASH存儲(chǔ)系統(tǒng)配置數(shù)據(jù)及程序;測(cè)距測(cè)角模塊使用激光測(cè)距儀和角度傳感器測(cè)量本車與目標(biāo)車輛的相對(duì)距離及云臺(tái)轉(zhuǎn)過的角度;云臺(tái)采用高精度伺服電機(jī),控制攝像機(jī)及激光測(cè)距儀的轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)車輛的實(shí)時(shí)跟蹤;語音提示模塊由語音處理芯片及喇叭組成,用于發(fā)布提示信息;抬頭顯示模塊由高亮LED和數(shù)碼管組成,將提示信息投射到前擋風(fēng)玻璃上進(jìn)行顯示;控制模塊使用增強(qiáng)型51系列單片機(jī),實(shí)現(xiàn)對(duì)各功能模塊的驅(qū)動(dòng)及控制.
圖1 系統(tǒng)功能流程圖
系統(tǒng)功能流程圖如圖1所示.本系統(tǒng)工作時(shí),系統(tǒng)上電,DM642首先對(duì)EMIF、EDMA、SAA7113、SAA7121H等芯片進(jìn)行初始化設(shè)置,同時(shí)51單片機(jī)對(duì)云臺(tái)、測(cè)距測(cè)角模塊、抬頭顯示模塊進(jìn)行初始化.SAA7113將CCD攝像頭采集得到的模擬視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字視頻數(shù)據(jù),并傳送到DM642的VP0口,然后通過EDMA傳輸?shù)絊DRAM中的采集緩存區(qū),為防止數(shù)據(jù)沖突,建立臨時(shí)緩存區(qū),CPU對(duì)臨時(shí)緩存區(qū)中的視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,處理完成后再將視頻數(shù)據(jù)送往顯示緩存區(qū),然后SAA7121H將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為模擬視頻數(shù)據(jù)輸出.與此同時(shí),DM642將處理后得到的目標(biāo)車輛位置信息通過串口傳送至51單片機(jī).51單片機(jī)控制云臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng),使激光測(cè)距儀指向目標(biāo)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤測(cè)距,并測(cè)得云臺(tái)轉(zhuǎn)過的角度,將得到的數(shù)據(jù)傳回51單片機(jī),判斷本車能否進(jìn)行安全轉(zhuǎn)彎或變道,最后將提示信息傳送給語音提示模塊和抬頭顯示模塊輸出.
車輛識(shí)別主要是依據(jù)車輛底部區(qū)域的亮度值明顯低于車輛其它區(qū)域以及車輛具有明顯的邊緣等特征[5],為此,系統(tǒng)采用車輛的位置特征、底部的陰影特征和邊緣特征相結(jié)合的方式對(duì)目標(biāo)車輛進(jìn)行檢測(cè).
2.1.1 道路區(qū)域和車道線的提取
道路區(qū)域和車道線的提取過程中,利用了車道線相對(duì)于路面具有更高的亮度和明顯的邊界的特性.在圖像處理前,為降低計(jì)算復(fù)雜度和噪聲的影響,首先將彩色圖像轉(zhuǎn)換為灰度圖像,再進(jìn)行高斯平滑和中值濾波去除噪聲.圖2為圖像預(yù)處理的效果.
(a)灰度圖
(b) 中值濾波后圖像圖2 圖像預(yù)處理效果圖
預(yù)處理后的圖像利用Sobel邊緣提取算子提取邊緣.由于Sobel算子是計(jì)算求解梯度獲得圖像邊緣,因此,很難獲得連續(xù)的圖像邊緣.目前,大多通過尋找鄰近斷點(diǎn),依據(jù)梯度相似性進(jìn)行連接,或者增加邊緣點(diǎn)等方法.這些方法要么人工處理過多,要么對(duì)噪聲十分敏感.為此本文提出Sobel算子與網(wǎng)格分類組合的檢測(cè)方法:首先Sobel算子檢測(cè)圖像邊緣;然后在獲得的Sobel圖中,依照3個(gè)像素大小設(shè)定網(wǎng)格,并按照內(nèi)部均勻、含有邊緣和含有紋理對(duì)網(wǎng)格進(jìn)行分類,保留含有邊緣的網(wǎng)格,去除內(nèi)部均勻和含有紋理的網(wǎng)格內(nèi)的邊緣像素,以便去除噪聲.
從以上得到的圖像的底部向上掃描,如果沒有掃描到邊緣點(diǎn),則獲得道路區(qū)域,否則,為非道路區(qū)域,這樣就獲得了道路區(qū)域(如圖3(a)).為了確定車輛兩旁車道內(nèi)的目標(biāo)車輛,在道路區(qū)域內(nèi)使用Hough變換提取車道線,然后使用最小二乘法擬合計(jì)算出車道線的軌跡方程,從而確定目標(biāo)車道(如圖3(b)).
(a)道路區(qū)域
(b) 車道線識(shí)別示意圖圖3 道路區(qū)域和車道線識(shí)別示意圖
在擬合計(jì)算出車道線相交的小區(qū)域內(nèi)搜索目標(biāo)車輛,就可以減小搜索范圍,提高檢測(cè)效率.
2.1.2 車底陰影區(qū)域的分割
基于視覺的車輛檢測(cè)方法有很多,如基于光流場(chǎng)方法,基于模型方法,基于立體視覺方法等等[6].這些方法要么對(duì)噪聲、光線變化較敏感, 實(shí)時(shí)性差,要么計(jì)算量大、成本高, 對(duì)車輛自身運(yùn)動(dòng)較為敏感.盡管光強(qiáng)及周邊環(huán)境會(huì)對(duì)車輛特征產(chǎn)生較大干擾, 但車輛下方的陰影區(qū)域在整個(gè)圖像中較暗,是一種較為魯棒的特征.
本系統(tǒng)通過對(duì)車底陰影區(qū)域的檢測(cè)來確定目標(biāo)車輛.對(duì)于車底陰影的分割,首先要選擇合適的陰影閥值.這個(gè)閥值不是一個(gè)固定值,需要根據(jù)光照及路面條件來確定.對(duì)上述獲得道路區(qū)域的像素灰度值進(jìn)行隨機(jī)采樣,利用樣本灰度直方圖計(jì)算出陰影閥值.依據(jù)計(jì)算出的陰影閥值對(duì)車底陰影進(jìn)行分割.
由于路面的灰度值符合高斯分布[7],因此在正常光照條件下,陰影閥值可以由道路灰度值的均值μ和方差σ2來確定.首先在道路區(qū)域隨機(jī)采樣n個(gè)像素點(diǎn)的灰度值,通過式(1)~(2)
(1)
(2)
計(jì)算樣本的均值和方差.一般情況下,車底陰影區(qū)域的灰度值會(huì)小于路面灰度值的均值,所以不能直接將路面灰度均值作為陰影閥值,以防止過多陰影分割,不利于車底陰影區(qū)域的提取.
經(jīng)過試驗(yàn)統(tǒng)計(jì),車底陰影的灰度方差大于路面灰度方差,因此,陰影閥值可以設(shè)置在道路灰度減小到零的位置,由式(3)計(jì)算得出
X=μn-kσ
(3)
其中實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)k取值為3時(shí),分割車底陰影區(qū)域?yàn)樽罴?
當(dāng)路面較暗或者光照條件較差時(shí),需要估計(jì)一個(gè)較大的陰影閥值.由于迭代法能夠減小噪聲的干擾[8],因此這里采用迭代法確定陰影閥值.即首先確定一個(gè)初始閥值,然后按照如下步驟不斷改進(jìn)這個(gè)閥值,直到改進(jìn)后的閥值滿足設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)為止.
(1)在目標(biāo)車道區(qū)域內(nèi)找到灰度最小值gmin和最大值gmax.
(2)設(shè)迭代初始閥值為g=(gmin+gmax)/2.
(3)依據(jù)閥值g將目標(biāo)車道區(qū)域按灰度劃分為R1和R2.
(4)分別計(jì)算兩組區(qū)域的灰度平均值μ1和μ2.
(5)計(jì)算μ1和μ2的均值,將該均值確定為閥值g的值.
(6)不斷重復(fù)步驟(3)~(5),一直到μ1與μ2的差滿足給定的值為止.
圖4是利用上訴步驟對(duì)圖像進(jìn)行處理后得到的陰影區(qū)域.
圖4 陰影區(qū)域
為了檢測(cè)后方目標(biāo)車輛,在確定的目標(biāo)車道內(nèi)及在擬合計(jì)算出車道線相交的小區(qū)域以下,搜索滿足陰影閥值的陰影區(qū)域,從而確定目標(biāo)車道內(nèi)有車輛存在;如果無法找到滿足條件的陰影區(qū)域,則認(rèn)為目標(biāo)車道內(nèi)無車.確定目標(biāo)車輛底陰影區(qū)域后,再搜索陰影區(qū)域中寬度最大的行,作為定位目標(biāo)車輛可能區(qū)域(感興趣區(qū)域ROI)的底邊,以底邊行的左右端點(diǎn)所在的列作為ROI的左右兩邊.
根據(jù)車輛的高度和寬度的比例,可以確定ROI上邊緣的搜索范圍[Emin,Emax],一般來說,小型車高寬比例為0.7,大型車為1.4[9].由如(4)和(5)搜索范圍
Emin=Y-0.7W
(4)
Emax=Y-1.4W
(5)
其中:Y為ROI下底邊所在的行;W為ROI的寬度.
可以利用車輛邊緣輪廓特征,對(duì)圖像采用Sobel邊緣提取算子提取水平邊緣,在ROI內(nèi)做水平投影,然后在[Emin,Emax]范圍內(nèi),自上而下進(jìn)行搜索,找出滿足寬度閥值的行,將此行作為ROI的上邊緣,若不存在滿足條件的邊緣則認(rèn)為后方目標(biāo)車道無車.
為了跟蹤后方目標(biāo)車輛位置,只檢測(cè)車底陰影得到ROI左右邊緣并不準(zhǔn)確.為此,在ROI內(nèi)對(duì)圖像采用Sobel算子提取豎直邊緣,并做垂直投影.然后分別從左邊緣和右邊緣向ROI中心掃描,找到滿足閥值的最大值對(duì)應(yīng)的列,以此列作為ROI一個(gè)新的邊緣,再以中心為對(duì)稱軸找到與此列對(duì)稱的列作為另一邊緣[10].通過以上步驟,在光照良好的情況下,能夠準(zhǔn)確的檢測(cè)出目標(biāo)車輛存在的區(qū)域,并將此區(qū)域作為跟蹤過程的初始化搜索框,如圖5所示.
圖5 目標(biāo)車輛存在區(qū)域
車輛與道路以及周邊環(huán)境對(duì)比,由于車輛的顏色特征對(duì)光照變化等干擾因素具有相對(duì)的穩(wěn)定性[11],因此本文使用顏色特征作為跟蹤模版.
Camshift算法是在meanshift基礎(chǔ)上改進(jìn)而來,是一種以顏色直方圖為目標(biāo)模版的跟蹤算法.相比meanshift算法,Camshift算法能夠?qū)崟r(shí)調(diào)節(jié)搜索窗口的大小,在目標(biāo)尺度發(fā)生變化時(shí)不至于丟失,而且實(shí)時(shí)性更好[12].為此,將上述車輛識(shí)別算法得到的ROI作為Camshift算法的初始化搜索框,解決了Camshift算法起始運(yùn)行時(shí)需要人工選取目標(biāo)區(qū)域的問題,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤目的.
為減少光照對(duì)目標(biāo)跟蹤的影響,這里Camshift算法的實(shí)現(xiàn)是將RGB色彩空間圖像轉(zhuǎn)化到HSI色彩空間圖像后,利用色調(diào)H(Hue)進(jìn)行反向投影,然后通過迭代來得到質(zhì)心[13].在HSI色彩空間中,亮度I與圖像的彩色信息相互獨(dú)立,由色調(diào)H可以很好的區(qū)分各種顏色.H、 S、 I的計(jì)算式如下:
(6)
由公式(6)可知,在RGB色彩空間轉(zhuǎn)換到HSI色彩空間的計(jì)算過程中,色調(diào)H的計(jì)算需要進(jìn)行反余弦計(jì)算,這將耗費(fèi)大量圖像處理時(shí)間,影響對(duì)目標(biāo)跟蹤的實(shí)時(shí)性.因此本文采用Bajon近似算法,由式(7)代替式(6)中色調(diào)H的計(jì)算,
(7)
H=2π×H′
Camshift算法中,設(shè)xi(i=1,2,…,n)為目標(biāo)圖像像素的坐標(biāo),同時(shí)設(shè)b(xi)為xi位置處的像素值,目標(biāo)直方圖可以表示為
(8)
在實(shí)際道路交通環(huán)境中,由于目標(biāo)車輛周圍很可能有噪聲干擾,因此可以采用加權(quán)直方圖的方法,對(duì)目標(biāo)車輛檢測(cè)區(qū)域內(nèi)不同位置的像素值賦予不同的權(quán)重.距離對(duì)目標(biāo)車輛檢測(cè)區(qū)域中心越近,相應(yīng)的權(quán)重則越大.計(jì)算式為
(9)
在某些情況下用于跟蹤的矩形搜索框中會(huì)包含部分背景,通過上述方法計(jì)算得到的直方圖并不能很好的對(duì)目標(biāo)進(jìn)行定位.為解決以上可能出現(xiàn)的問題,本文對(duì)候選區(qū)域直方圖pu采用公式(9)計(jì)算,對(duì)目標(biāo)模版區(qū)域直方圖qu采用式(10)背景加權(quán)直方圖計(jì)算:
(10)
根據(jù)背景中樣本點(diǎn)離目標(biāo)中心距離來決定樣本點(diǎn)的權(quán)重,距離目標(biāo)中心越近,權(quán)重越大,否則越小.同時(shí)對(duì)目標(biāo)相鄰背景區(qū)域的像素值賦予較小的權(quán)重,以此降低背景對(duì)目標(biāo)像素的影響.另外,本文采用如下式
(11)
Bhattacharyya系數(shù)來表示目標(biāo)候選區(qū)域與目標(biāo)模板區(qū)域的相似度[14].其中,m是顏色量化等級(jí),ρ(p,q)的取值范圍為[0,1],ρ(p,q)越大則p和q越相近,其對(duì)應(yīng)的中心坐標(biāo)則可能為目標(biāo)中心的當(dāng)前位置.于是,通過以上算法可以得到側(cè)后方目標(biāo)車輛的位置信息,并用于系統(tǒng)對(duì)目標(biāo)車輛的跟蹤.
轉(zhuǎn)向換道過程中,側(cè)后方車道上的其它目標(biāo)車輛是影響本車換道安全的重要因素之一,因此,實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地測(cè)量出本車與側(cè)后方車道上目標(biāo)車輛之間的最小安全距離的尤為重要[15].設(shè)本車為M,側(cè)后方車道上的目標(biāo)車輛為N,本車換道時(shí)間為t,為避免兩車之間可能發(fā)生的碰撞,設(shè)定必須滿足以下條件:
S0>SN-SM+L+λD
(12)
其中:S0為M與N初始車頭縱向間距;SN為N在t時(shí)段內(nèi)行駛的縱向距離;SM為M在t時(shí)段內(nèi)行駛的縱向距離;L為M車長(zhǎng);D為換道之后兩車的最小安全間距;λ(λ∈[1,1.50])是最小安全間距系數(shù).
由于最小安全間距D與車輛行駛速度相關(guān),依據(jù)文獻(xiàn)[16]給出的安全間距以及駕駛員對(duì)后向距離的感知特點(diǎn),為確保換道安全,根據(jù)不同速度對(duì)最小安全間距D乘以系數(shù)λ,其取值如表1.
表1 市區(qū)不同速度下的換道安全間距
在測(cè)距過程中,設(shè)測(cè)距測(cè)角模塊連續(xù)兩次測(cè)量M與N之間的距離分別為L(zhǎng)1和L2,測(cè)得的角度分別為θ1和θ2,則縱向距離分別為:S1=L1cosθ1和S2=L2cosθ2;兩次測(cè)量的時(shí)間間隔為Δt,則M與N的速度差為vN-vM= (S1-S2) /Δt.
當(dāng)vN-vM≤0時(shí),M可以進(jìn)行勻速換道,此時(shí)λ取值等于1,由式(12)可知
S0>SN-SM+(L+λD)=
(vN-vM)t+(L+λD)
(13)
為保證安全換道,M和N最小縱向安全距離為L(zhǎng)+D,D取值參照表1.
當(dāng)vN-vM>0時(shí),為換道安全,λ取值大于等于1,參考表1進(jìn)行加速換道.并且,M車在完成加速換道后,其速度應(yīng)該與目標(biāo)車道上的N車速度相等[14].此時(shí)M加速時(shí)間為t=(vN-vM)/a,a為M換道時(shí)的加速度.由式(12)可知
(14)
為了保證車輛換道時(shí)的平穩(wěn)性及舒適性,換道時(shí)加速度取值范圍通常為0~2m/s2,則當(dāng)加速度a=2時(shí)[17],得到M與N最小縱向安全距離為
(15)
所以,當(dāng)S0≥Smin時(shí),M可以進(jìn)行加速換道;當(dāng)S0 (16) 本文將攝像頭及激光測(cè)距儀安裝在汽車的后視鏡上,在實(shí)際道路場(chǎng)景下進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到的跟蹤結(jié)果如圖6所示,圖6(a)為正常光照條件下的跟蹤效果,圖6(b)為弱光照條件下的顯示效果,相對(duì)應(yīng)的抬頭顯示效果如圖7所示. (a) 正常光照條件 (b) 弱光照條件圖6 目標(biāo)車輛跟蹤結(jié)果 采用人工計(jì)數(shù)的方式分別統(tǒng)計(jì)正常光照條件和弱光照條件下的側(cè)后方車道上的總目標(biāo)車輛數(shù)、系統(tǒng)正確識(shí)別的車輛數(shù)、錯(cuò)誤識(shí)別的車輛數(shù)、遺漏車輛數(shù)及正確測(cè)距的次數(shù),統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表2. 表2 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 (a) 正常光照條件 (b) 弱光照條件圖7 平視系統(tǒng)顯示效果 由數(shù)據(jù)可知,本系統(tǒng)在正常光照條件下的識(shí)別正確率為96.2%,測(cè)距正確率為98.6%;弱光照條件下的識(shí)別正確率為94.6%,測(cè)距正確率為98.3%;系統(tǒng)在車輛識(shí)別的圖像處理過程中,正常光照條件下的耗時(shí)約為210ms,弱光照條件下的耗時(shí)約為350ms,車輛跟蹤處理過程中對(duì)每幀圖像的平均處理時(shí)間約為30ms,可以達(dá)到實(shí)時(shí)性要求,并且具有一定的魯棒性和可靠性. 本系統(tǒng)利用車輛的位置特征、底部陰影特征和邊緣特征相結(jié)合的方式對(duì)目標(biāo)車輛進(jìn)行識(shí)別,并采用改進(jìn)的背景加權(quán)直方圖Camshift跟蹤算法對(duì)車輛進(jìn)行跟蹤.同時(shí),使用激光測(cè)距傳感器進(jìn)行測(cè)距,不僅能夠?qū)δ繕?biāo)車輛進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤,而且能夠高效快速地實(shí)現(xiàn)對(duì)圖像和距離信息進(jìn)行采集與處理,并實(shí)時(shí)輸出結(jié)果,信息直觀清晰,具有良好的人機(jī)交互功能. 本系統(tǒng)是一個(gè)初步的框架,還存在不足之處,對(duì)于車道線不明顯的道路環(huán)境識(shí)別效果不理想,并且只適用于日間.另外,平視系統(tǒng)的表達(dá)還過于粗糙,有待于今后改進(jìn). [1] 陳浩,曹增辰,戴磊.抬頭顯示系統(tǒng):從飛機(jī)來到汽車[N].科技日?qǐng)?bào),2013-6-28(6). [2] 曹增辰,戴磊.HUD技術(shù)的汽車應(yīng)用以及國內(nèi)外發(fā)展情況[J].中國材料科技,2010,(S2):16-18. [3] 楊雙賓.高速公路車輛行駛安全輔助換道預(yù)警系統(tǒng)研究[D].長(zhǎng)春:吉林大學(xué),2008. [4] 陳雷,岳迎春,鄭義,等.車載激光雷達(dá)測(cè)距測(cè)速原理[J/OL].中國科技論文在線,(2008-01-25)[2013-11-25].http://www.paper.edu.cn/releasepaper/content/2008/01/736. [5] 胡 銦, 楊靜宇.基于單目視覺的路面車輛檢測(cè)及跟蹤方法綜述[J].公路交通科技,2007,24(12):127-131. [6] 董春利,董育寧.基于視頻的車輛檢測(cè)與跟蹤算法綜述[J].南京郵電大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2009,29(2):88-94. [7] 金立生,賈敏,孫玉芹,等.日間高速公路側(cè)后方車輛識(shí)別方法[J]. 西南交通大學(xué)學(xué)報(bào),2010,45(2):231-237. [8] 林俊,徐杜,蔣永平,等.基于梯度的動(dòng)態(tài)分塊迭代閾值圖像二值化方法[J].光學(xué)與光電技術(shù),2006,4(5):98-100. [9] 文學(xué)志,趙宏,王楠,等.基于知識(shí)和外觀方法相結(jié)合的后方車輛檢測(cè)[J].東北大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2007,28(3):333-336. [10] Liu W,Wen X Z,Duan Bb.Rear vehicle detection and tracking for change assist[C].//Proceedings of the IEEE Intelligent Vehicle Symposium,Istanbul,Turkey,2007:252-257. [11] 丁磊,宮寧生,俞克強(qiáng).改進(jìn)的Mean Shift跟蹤算法在車輛跟蹤上的應(yīng)用[J].電視技術(shù),2013,37( 5):183-199. [12] 高輝,杜慶玲.視頻監(jiān)控系統(tǒng)中運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)算法研究[J].計(jì)算機(jī)與數(shù)學(xué)工程,2008,36(9):34-36. [13] 程金漢,杜愛民.基于DM642的嵌入式實(shí)時(shí)車輛跟蹤系統(tǒng)[J].機(jī)電工程,2007,24(12):25-28 [14] 喻該,賈茜,李圓雙,等.基于DM642的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤系統(tǒng)[J].現(xiàn)代科學(xué)儀器,2011(2):30-32. [15] 王偉杰,王春磊,王玖,等.高速公路最小行車安全距離及預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J].大連交通大學(xué)學(xué)報(bào),2010,31(5):6-10. [16] 彭偉,淺析汽車行駛中的安全距離[J]. 四川工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào), 2012, 26(4): 42-45. [17] 許倫輝,倪艷明,羅強(qiáng),等.基于最小安全距離的車輛換道模型研究[J].廣西師范大學(xué)學(xué)報(bào),2011,29(4):1-6.3 系統(tǒng)驗(yàn)證及分析
4 結(jié)束語