西南交通大学
毕业设计（论文）
基于视频的车流量检测算法研究
专业: 自动化
指导老师: 侯进
二零一零年六月
西南交通大学本科毕业设计（论文）第I页
院系信息科学与技术学院专业自动化
年级2006级姓名安伟
题目基于视频的车流量检测算法研究
指导教师
评语
指导教师(签章)
评阅人
评语
评阅人(签章)
成绩
答辩委员会主任(签章)
年月日
毕业设计任务书
班级自动化2班学生姓名安伟学号2006 专业自动化
发题日期：2010 年1月1 日完成日期：2010 年6 月15 日
题目基于视频的车流量检测算法研究
题目类型：工程设计√技术专题研究理论研究软硬件产品开发
一、设计任务及要求
车流量信息是交通控制中的重要信息，其检测在智能交通系统中占有重要地位。基于视频图像处理技术的车流量检测系统，通过安装在道路旁边或者中间隔离带的支架上的摄像机和图像采集设备将实时的视频信息采入，经过对视频图像的处理分析可以进行车流量的实时检测。基于视频的车流量检测系统有易安装、维护及实现方便等明显的优势，非常有利于交通系统的管理及控制。具体要求如下：
1. 对图像进行预处理
2. 进行车流量的统计
3. 人机界面简单清楚友好
二、应完成的硬件或软件实验
采集视频图像，对图像进行分析处理，完成车流量的统计，与实际通过车辆数目比较，分析本系统的正确检测率。
三、应交出的设计文件及实物（包括设计论文、程序清单或磁盘、实验装置或产品等）
1. 毕业设计论文（必须完全符合学校规范，内容严禁有丝毫的抄袭剽窃）
2. CD-R（含论文，程序，程序使用说明书，演示视频，盘面注明姓名，专业，日期）
3. 英文翻译按学校规定，导师无特殊要求
四、指导教师提供的设计资料
1. 研究介绍（包括课题背景、动机、内容、意义）
2. 计划说明书
3. 部分英文文献资料
五、要求学生搜集的技术资料（指出搜集资料的技术领域）
1. 本课题相关领域国内外重要论文及资料
2. 图像处理知识与VC++编程学习指南
六、设计进度安排
第一部分查阅资料，学习相关编程语言（ 4 周）第二部分编制程序并进行调试（10 周）第三部分撰写毕业论文（2 周）
评阅及答辩毕业论文修改和参加答辩（ 1 周）
指导教师：年月日
系主任审查意见：
审批人：年月日
注：设计任务书审查合格后，发到学生手上。
西南交通大学信息科学与技术学院2009年制
摘要
在智能交通管理系统中，实时的交通流参数检测起着越来越重要的作用。交通流参数包括车流量、车速、车道占有率等，参数检测的方式也有多种，但基于图像处理的视频车辆检测技术以其检测区域大、系统设置灵活等突出的优点，成为智能交通系统领域的一个研究热点。因此，基于视频的交通流量检测技术成为其研究领域的重要方面和基础。
本文是在阅读和学习国际国内智能交通系统基础上，首先介绍了智能交通系统的背景和意义,视频检测技术的优越性,智能交通系统在国内外研究的现状。经过多年的不断发展,目前已经提出了很多相关的算法和解决方案.本文在学习和理解这些成果的基础上,采用设置虚拟线的方法来实现车流量统计的算法。本文在研究过程中主要采用了图像数字化,图像锐化,图像分割,背景相减,虚拟线圈更新,虚拟线圈内车辆的检测等算法。其中图像分割,背景相减,虚拟线圈的更新是本文的核心内容并作了详细的介绍。其中背景相减介绍了四种常用的算法,并分析了各种算法的优缺点,结合各种的算法的优缺点,最后本文采用自适应背景相减法,该算法能够很好的提取出目标图像,不过由于外界各种因素比较敏感,同时会出现许多伪运动目标点，不利于目标的准确检测,影响检测准确度,这有待于日后进一步的研究和学习。本文设计了一种实时可靠的基于虚拟检测线的交通流量检测算法,该算法能够一定的程度上的在复杂路况条件下精确的对车流量进行检测。
关键词：视频检测技术；车流量统计；虚拟线圈更新；自适应背景相减法
Abstract
In the Intelligent Traffie System，parameter measurement of real-time traffic flow is becoming more and more important.Traffic flow parameter includes vehicle flow, vehicle velocity, road-occupied rate and so on. There are many kinds of ways to measure parameters, but the technology of video vehicle detection based on image processing has been a hot field in Intelligent Traffic System, because it has prominent advantage that the detectiong field is extensive and the system setting is flexible .Therefore, the detection technology of traffic flow based on video becomes an importance of aspect and foundation.
Based on reading and learning the Intelligent Traffic System of home and abroad, the background of the Intelligent Traffic System, the advantages of video detection technolog and the studing situation of the Intelligent Traffic System in national and international are introduced firstly. After years of constant development, it has made a lot of relevant algorithms and solutions. Based on learning and uderstanding these results, those methods are used to set the virtual line to achieve the algorithm of traffic volume statistic. In this paper, the main course of the study is to use the algorithms of digital image, image enhancement, image segmentation, background subtraction, virtual loop update, virtual loop detection within the vehicle. Image segmentation, background subtraction, virtual loop update are the core of this paper and described in detail. Background subtraction introduces four common algorithms, and analyzes the advantages and disadvantages of each algorithm, combines with the advantages and disadvantages of various algorithms. Finally, in this paper, we use an adaptived-background subtraction. The algorithm can extract a good target image, but it is more sensitive to the external factors, while the emergence of many pseudo-moving target, which is not conducive to the precise of target detection and effect the accuracy of detection, so it is subject for further research and study. This paper presents a reliable real-time traffic flow algorithm based on virtual test line detection. To some extend, this algorithm can detect the traffic flow precisly under the condition of complexity.
Keywords:video detection technolog; traffic flow statistics; virtual loops update;
adaptived-background subtraction
目录
摘要 ............................................................................................................................. I II ABSTRACT .............................................................................................................................. V 第1章绪论 (1)
1.1本论文的背景和意义 (1)
1.2国内外研究现状 (3)
1.3本论文研究内容和方法 (5)
1.3.1研究内容 (5)
1.3.2研究方法 (5)
1.4本论文的结构安排 (6)
第2章系统总体设计 (8)
2.1总体设计 (8)
2.2系统开发环境 (9)
2.2.1Visual Studio 2008介绍 (9)
2.2.2OpenCV1.1介绍 (10)
2.2.3WinAVI Video Converter介绍 (12)
2.3系统环境配置 (12)
2.4本章小节 (16)
第3章基于视频车流量的算法研究 (17)
3.1算法综述 (17)
3.2算法的详细实现 (17)
3.2.1图像数字化 (17)
3.2.2图像锐化 (20)
3.2.3像素分类 (21)
3.2.4图像分割 (21)
3.2.5背景相减 (23)
3.2.6虚拟线的更新 (25)
3.2.7虚拟线的车流量检测 (27)
3.3本章小节 (29)
第4章软件的实现 (30)
4.1软件的实现 (30)
4.2本章小节 (36)
结论 (37)
致谢 (38)
参考文献 (39)
第1章绪论
1.1 本论文的背景和意义
随着社会的发展和科技的进步,人民的生活水平得到很大的提升,汽车的拥有量大幅提升,交通需求日益增加,城市交通拥堵,交通事故频繁发生,交通环境日益恶化以及能源短缺成为当今世界面临的共同问题。在这种情况下,无论是发达国家还是发展中国家,都毫无例外地承受着不断加剧的城市交通问题的困扰。尤其在我国,由于我国人口基数大,城市规模发展迅速,迫切需要大量的准确的交通流信息,我国面临的问题尤为严重。解决交通问题的传统办法是修建和扩建道路,提高网路的通行能力,但随着人口的增长,特别是城市人口的急速增长,城市人均占有面积日益减少,可供修建道路的面积也越来越少,同时扩大网路的速度也远远不能满足交通需求增长的速度。同时交通系统是一个十分复杂的综合性十分强的系统,单从某一方面考虑,都很难解决交通问题。在这种复杂的背景下,怎样高效的对交通进行管理,就显的十分重要,由此智能交通就成为研究的热点问题[6], 使用科学的方法对现有的道路进行管理，可以最大限度的挖掘道路的承载能力，在相当大的程度上改善交通环境。此时智能交通系统ITS（Intelligent Transportation System）应运而生，它把车辆和道路综合起来系统地解决交通问题，从而极大地提高了现有道路的利用率。智能交通系统是各国交通领域竞相研究和开发的热点,它将先进的信息,电子通讯、自动控制、计算机以及网络等技术有效,综合的运用于整个交通运输管理体系中。从而建立起一种在大范围内全方位发挥作用的,实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。
同时智能交通管理系统覆盖范围很广,在交通系统管理方面包括:自适应的交通信号、自动事故检测、电子收税系统、电子警察等。在行人系统方面包括:行程规划、乘车人信息、动态路径指导等。在与安全有关的管理系统方面包括:智能巡查控制、防撞等。在其他方面包括:救援管理等。
ITS强调的是系统性、实时性、信息交流的交互性以及服务的广泛性。它是由若干子系统所组成的，通过系统集成将道路、驾驶员和车辆有机地结合在一起加强了三者之间的联系。ITS的系统组成大致分为先进的交通管理系统ATMS(Advaneed Taffie Management System)、先进的交通信息系统ATIS(Advaneed Traffie Information System)、先进的公共交通系统APTS(Advaneed Publie Traffie System)、先进的车辆控制系统A VCS(Advaneed Vehiele Control System)、先进的车辆收费系统AETCS(Advaneed Eleetronie Toll Colleetion System)、紧急事件管理与救援系统EAMSS(Emergent Affair Management and
Succor System)。在这些系统中交通流信息的获取是一个核心，交通流信息包括多个方面，比如车流量、车型、车速、车流密度以及道路占有率、排队长度等等[1]。
TIS通过对道路交通流信息进行实时检测，了解道路交通的运行情况，根据交通流的动态变化，迅速做出交通诱导控制，减轻道路拥挤程度，减小车辆行车延误，降低发生交通事故的概率，保证行车安全，并使交通设施得到充分利用，实现交通运输的集约式发展，最终达到智能运输系统(ITS)的目的，使现有宏观交通设施(道路、桥梁、隧道等)具有更大的交通运输能力和更高的交通运输安全性。由此可见，道路交通流信息的实时采集与处理方法研究无论对城市的交通控制、交通管理、交通规划、路网建设，还是对未来智能运输系统功能的实现都具有重要的理论意义和实用价值。
由于ITS能够显著的缓解日趋紧张的交通拥阻,提高交通效率,越来越受有关部门的重视。作为ITS的基础部分,车流量控制系统在ITS中占有很重要的地位。目前基于视频的检测法是最有前途的一种方法,它是通过图像数字的方法获得交通流量信息,主要有以下优点：
1. 能够提供高质量的图像信息,能高效、准确、安全可靠地完成道路交通的监视和控制工作。
2. 安装视频摄像机破坏性低、方便、经济。现在我国许多城市已经安装了视频摄像机,用于交通监视和控制。
3. 由计算机视觉得到的交通信息便于联网工作,有利于实现道路交通网的监视和控制。
4.随着计算机技术和图像处理技术的发展,满足了系统实时性、安全性和可靠性的要求。交通流量统计是合理建设和管理交通系统的依据,通过对公路通行能力与公路交通量的适应性分析,从而确定公路建设的合理规模,通过实时的车流量监控数据,可以及时疏导交通。
车辆检测是一切公路交通管理的基础,它可以用于检测公路主线车流量、车型、车速、占有率等交通数据，是控制公路的车流出入，确保道路安全畅通的重要手段。同时它也为交通管理统计有关数据，为管理者、决策者提供有效的数字依据。目前交通检测广泛应用于交通疏导、道路资源配置、道路建设评估等领域。
目前，交通流量检测技术大致可分为三类[2]:
第一类为基于压电回路的永久埋入式系统，如环形地埋式线圈检测，这类系统虽然可靠，但费用较高。因为需将传感器永久性埋入地下，其设立和维护都需挖掘路面，费时费力且影响交通。
第二类为近年来兴起的悬挂式系统，如基于闭路电视、微波、雷达、红外线
或超声波传感器的检测系统。比如超声波检测，容易受车辆遮挡和行人的影响，检测的精度不高，检测距离短;红外线检测受到车辆本身热源的影响，抗噪声的能力不强，检测精度也不高。
第三类为基于图像处理技术的交通流量视频检测系统。现在大部分基于视频处理的车流检测技术，也只能处理比较简单情况，如高速路上的车流量统计。
工程中普遍使用的虚拟线圈的方法，也因为提取的车辆运动状态信息太少而解决不了人车分类等关键问题。而城市路口的交通情况非常复杂，如：车和行人构成的混合交通流，大规模的遮挡，红灯期间车辆停下变成背景，复杂天气，昼夜变换等因素，这些都是一个实用的路口流量统计系统必须解决的问题。完全基于视频处理的、高效的路口车流量统计系统对我国城市交通的发展具有重要的意义。视频交通流检测系统是一种利用图像处理技术实现对交通目标检测的计算机处理系统。视频交通流量检测系统利用图像处理与识别技术，通过视频信号检测道路交通流量。利用视频采集卡获取视频信号，由图像处理设备将视频信号转换成数字图像;通过对道路交通状况信息与交通目标的各种行为(如违章超速，停车，超车等等)的实时检测，实现自动统计交通路段上行驶的机动车的数量、计算行驶车辆的速度等各种有关交通参数，达到监测道路交通状况信息的作用。同时，将检测到的交通信息存储起来，为分析和交通管理提供依据，因此它也是一个交通信息的管理系统。
目前在世界上主要形成了美国、日本、欧盟三大ITS研究基地，此外亚洲的韩国、新加坡和我国的香港特区发展水平较高。我国是世界上经济持续发展较快的发展中国家，随着经济的快速发展和社会的不断进步，对智能交通系统的研究正在轰轰烈烈之时，很多专家和学者都投入了大量的精力、时间，大大推动了我国ITS的发展。随着中国智能交通系统的发展，可以肯定的是基于计算机视觉和图像处理技术的道路视频监测系统将在ITS中扮演着越来越重要的角色。因此，对相关问题的研究具有很大的现实意义和应用价值。
1.2 国内外研究现状
智能交通系统已经成为国内外共同关注的热点问题,在国际上有许多研究机构在钻研着这个课题,也提出了许多解决方法和算法。人们在20世纪80年代，就开始了对交通车辆视频检测系统的研究。近年来，交通监视控制系统越来越广泛地采用计算机视觉和图像处理技术。该研究涉及的领域也越来越多，其中包括有没有车辆的到来、车流量的大小、车速的快慢、道路的占有率以及车牌的识别等，这些参数的分析涉及到运动目标跟踪、模式识别、网络技术等领域。视频检测技术就是一种结合视频图像和电脑模式识别技术而应用于交通领域的新兴技术。它通过视频摄像机和计算机模仿人眼的功能，将连续的模拟图像转换成离
散的数字图像后，在成熟的物理模型和数学模型的基础上编制软件进行分析处理，模拟各种其它形式的车辆检测器获取交通信息，为交通领域的多种实际应用提供了工作平台。目前这方面的难点很多，特别是视频图像处理和识别是相当尖端的科技，世界各国的学者为此做了大量的工作，也取得了不少的成果。例如: S.Takab[7]等提出处理样本点的方法来检测车辆:在车道中取特定的样本点，在样本点上求取图像帧差，通过样本点的状态来检测车辆是否出现。然后通过确定样本点在每个车道中的位置来进行车辆计数;再测量每个车道中车辆第一次触发和第二次触发样本点的相差时间，以及两样本点间的距离来求解车辆的速度。此方法应用在东京大学开发的交通监控系统中，其车辆的计数误差小于5%，速度的误差小于10%。
T.Abramczuk[8]在检测线上应用图像帧差的方法来检测车辆:每个车道上设置平行于道路的一条检测线，每条检测线为3个像素宽，根据车辆沿车道线的长度方向移动状况，分割出运动车辆，通过跟踪这些分割出来的运动车辆，得到车辆计数、求解车辆速度。此方法应用于瑞典皇家技术院开发的道路交通监视控制系统中，并取得了满意的效果。
Bristo1[9][10]大学先进计算研究中心研究人员应用图像帧差的方法处理复杂路口上的多车道车辆统计、车速检测和车辆跟踪，即通过跟踪图像序列上分割出来的车辆运动区域来完成车辆的路径、速度和进/出点的监视控制。研究人员提出了减少灯光变化对运动检测的影响和确保运动检测可靠的图像帧差方法。车辆检测算法具有较强的泛化能力，并可采用专用视觉传输硬件和可编程硬件来提高处理速度。
M.Fathy和M.Y.Siyal[11]提出了排队状态、排队长度、占有周期和占有率检测方法。此方法在由轮廓围成的小区域上应用图像帧差方法。每一个轮廓仅有一个像素宽并且沿车道的中心线延伸。排队检测时，首先确定轮廓区有没有运动，然后基于边缘的车辆检测算法检测车辆是否出现，如果车辆一旦出现且没有运动，则可确定为排队状况，沿轮廓以一定的间隔来检测车辆，得到用时间表示的排队长度函数关系式的值，即排队长度。占有周期和占有率同样可根据排队长度表达式的值计算出来。
NEWCAST大学的Rourke.ABell MGH和运输工作研究小组提出了用多窗口技术来检测二值图像中的车辆。二值图像由灰度直方图分割产生，O像素表示道路和阴影，1像素表示出现的车辆，在车道的交通场景中设置上游和下游两个窗口，两个窗口的位置由操作员在图像中简单地移动光标来确定，通过统计两窗口的车辆运动规律来自动计数车辆和检测车辆的速度。此方法应用在“用低价图像处理进行交通分析”系统中，车辆计数器精度为95%，车辆平均速度检测误差为
5%至10%。
除此之外在此方面还有很多的研究成果,用于实际的车流量检测系统中。通过以上综述可以看出:目前世界上基于视频的车辆检测技术算法主要是根据图像的帧差法、背景差法、边缘检测法来检测车辆信息，具体实现是在摄取的图像中的车道上作标记，根据标记上的灰度值的改变来统计车辆信息。各国各个机构都在努力通过各种途径来解决基于视频图像处理的车辆检测法中的各种问题，但目前还没有一个能普遍应用、权威的算法。
1.3 本论文研究内容和方法
1.3.1研究内容
在对视频图像进行分析研究中，车辆的实时检测与分割是最基础的部分，其他的功能都是建立在车辆检测与分割算法的基础上的。本设计是通过学习和总结前人经验的基础上完成的。
本设计以实现计算视频中的车流量为主要目的；以如何更新虚拟线、提取车辆信息为主要设计内容。但是提取车辆信息是最困难的。当有车辆经过虚拟线的时候，由于车窗的颜色与车辆本身的颜色不同，也会导致虚拟线的变化，所以采用了合并算法来解决这个问题。本设计研究的主要内容有:
1.交互式交通场景初始化:提供友好的用户界面，用户可以根据不同的实际的交通情况进行针对性地设置虚拟线位置等其他信息。
2.动态虚拟区域更新算法:由于系统会在不同的环境下长时间的使用，如果仅仅根据初始化的区域信息是无法满足光线、天气等变化环境的需要，由此提出一种自适应光线和天气等变化的动态虚拟区域更新算法。我们可以通过切换不同算法来提取不同天气状态下的虚拟线变化情况。
3.基于虚拟区域的车流计数算法:此算法用于提高检测系统的准确性。1.3.2 研究方法
本设计通过对前人研究的学习和借鉴,采用通过视频中灰度的变化来检测车流量,从而达到车流量的计数统计。
基于视频的车流统计系统的工作原理是通过不断检测虚拟线的色度与当前视频帧的色度差异判断是否有车辆经过，并统计出车辆的数目。该系统一般包括虚拟线设置、设定变化量、计算车流量、显示车流量和导出车辆信息如图1-1所示。首先我们在视频的第一帧上设置一条虚拟线，设定好变化量后开始计算车流量，按任意键结束统计时显示从开始到结束的这段时间内经过的车流量。最后将统计中的每辆车的信息导出到指定文件中。
图1-1 车流量检测系统工作图
1.4 本论文的结构安排
本论文全篇分为四个部分结构安排如下:
第1章主要介绍视频车流量检测的背景意义,现状以及研究的主要内容和方法。
第2章首先介绍了本设计的设计思路，基本思想，同时还介绍了本设计的开发工具，开发环境。
第3章主要介绍算法研究同时还介绍了设计中运用到的相关技术知识。
第4章主要讲解如何实现车流量计数的功能。
第2章系统总体设计
基于视频的车流统计系统是一种实用化的系统，它的工作原理是从在视频的第一帧上设置虚拟线[3][4]开始统计车流量，结束统计后在MFC界面上显示统计结果，并且可以将每辆车的车辆信息导出到指定文件中。
2.1 总体设计
使用MFC等界面库编写用户操作界面，方便视频的输入、显示、操作以及输出, 用户通过界面选择视频，通过界面在视频的第一帧上操作，设定虚拟线，系统对虚拟线进行初始化。使用累积的方法更新虚拟线，通过不断检测虚拟线的色度与当前视频帧的色度差异判断是否有车辆经过，并统计出车辆的数目；提供一些额外的人性化功能，比如把不同车辆的视频帧以图片的形式保存到文件中。该系统主要包括以下几个方面:
1.设置虚拟线在视频的第一帧上设定虚拟线,就是设置一条直线,以该直线一定区域内作为一个检测矩形区域,判断该区域内的灰度变化从而达到车流量检测的目的。在此基础上并设置相关的阈值及播放速度。
2.图像数字化因为视频图像是模拟信号,计算机不能处理,所以要通过模数转换将其转换成数字信号,再送入到计算机中进行处理。其目的在于改善图像的质量，将输入的质量低的图像，运用各种方法如图像增强、复原、编码、压缩等进行改善，使得处理后的图像更适合后续的分析。
3.图像锐化图像锐化就是补偿图像的轮廓,增强图像的边缘及灰度跳变的部分,使图像变得清晰。
4.像素的分类就是将视频图片中虚拟线矩阵区域的像素从背景图像或者移动物体中区分出来。为以后其他环节做好准备工作。
5.图像分割把视频中人们关注的感兴趣的部分分离出来。
6.车流量的统计此环节是进行车流量的统计工作。
7.背景实时更新这也是该设计的核心内容,其目的在于将现在的图像与背景图像进行比较,从而确定虚拟线框区域内是否有变化,从而可以确定是否有车辆通过。
8.导出车流量信息将统计的车辆导出到指定的地方。
具体流程工作图如图2-1所示:
图2-1 系统工作流程图
2.2 系统开发环境
本设计主要使用了三种开发工具:Visual Studio 2008,OpenCV1.1以及WinA VI Video Converter视频格式转换工具。
2.2.1 Visual Studio 2008介绍
Visual Studio 2008是微软公司推出的开发环境。是目前最流行的Windows 平台应用程序开发环境。Visual Studio可以用来创建Windows平台下的Windows应用程序和网络应用程序，也可以用来创建网络服务、智能设备应用程序和Office插件。使用Visual Studio 2008可以高效开发Windows应用。
设计中可以实时反映变更，Xml中的智能感知功能可以提高开发效率。同时Visual Studio 2008支持项目模版、调试器和部署程序。Visual Studio 2008可以高效开发Web应用，集成了https://www.doczj.com/doc/3418107526.html, ajax 1.0包含了https://www.doczj.com/doc/3418107526.html, ajax项目模板，它还可以高效开发Office应用和Mobile应用。
Visual Studio 2008 在三个方面为开发人员提供了关键改进:快速的应用程序开发,高效的团队协作,突破性的用户体验。
Visual Studio 2008 提供了高级开发工具、调试功能、数据库功能和创新功能，帮助在各种平台上快速创建当前最先进的应用程序。
Visual Studio 2008 包括各种增强功能，例如可视化设计器（使用NET Framework 3.5加速开发）、对Web开发工具的大量改进，以及能够加速开发和处理所有类型数据的语言增强功能。Visual Studio 2008为开发人员提供了所有相关的工具和框架支持，帮助创建引人注目的、令人印象深刻并支持AJAX的Web 应用程。
开发人员能够利用这些丰富的客户端和服务器端框架轻松构建以客户为中心的Web应用程序，这些应用程序可以集成任何后端数据提供程序、在任何当前浏览器内运行并完成访问https://www.doczj.com/doc/3418107526.html,应用程序服务和Microsoft平台。
为了帮助开发人员迅速创建先进的软件，Visual Studio 2008提供了改进的语言和数据功能，例如语言集成的查询(LINQ)，各个编程人员可以利用这些功能更轻松地构建解决方案以分析和处理信息。Visual Studio 2008还能使开发人员能够从同一个开发环境中创建多个NET Framework版本的应用程序。开发人员能够构建面向NET Framework 2.0、3.0或3.5的应用程序，意味他们可以在同一环境中支持各种各样的项目。
Visual Studio 2008为开发人员提供了在最新平台上加速创建紧密联系的应用程序的新工具，这些平台包括Web、Windows Vista、Office 2007、SQL Server 2008和Windows Server 2008。对于Web，https://www.doczj.com/doc/3418107526.html, AJAX及其他新技术使开发人员能够迅速创建更高效、交互式更强和更个性化的新一代Web体验。
Visual Studio 2008提供了帮助开发团队改进协作的扩展的和改进的服务项目，包括帮助将数据库专业人员和图形设计人员加入到开发流程的工具。
2.2.2 OpenC V1.1介绍
OpenCV的全称是：Open Source Computer Vision Library。OpenCV是Intel 公司支持的开源计算机视觉库。它轻量级而且高效——由一系列C函数和少量C++ 类构成，实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。
它包括300多个C/C++函数的跨平台的中、高层API。它不依赖于其他的外部库，但是也可以使用某些外部库。
OpenCV有以下特征：
1. 开源计算机视觉库采用C/C++编写；
2.使用目的是开发实施应用程序；
3.独立于操作系统、硬件和图形管理器；
4. 具有通用的图像/视频载入、保存和获取模块；
5. 具有底层和高层的应用开发包。
OpenCV能够实现以下功能：
1.对图像数据的操作，包括分配、释放、复制、设置和转换数据；
2. 图像和视频的输入输出，指文件和摄像头座位输入，图像和视频文件作为输出；
3. 具有对矩阵和向量的操作以及线性代数的算法程序，包括矩阵积、解方程、特征值以及奇异值等；
5. 具有基本的数字图像处理能力，如可进行滤波、边缘检测、采样与差值、色彩转换、形态操作、直方图和图像金字塔等操作；
6.可对各种结构进行分析，包括连接部件分析、轮廓处理、距离变换、各种距地计算、模版匹配、Hough变换、多边形逼近、直线你和、椭圆拟合和Delaunay 三角划分等；
7.对摄像头的定标，包括发现与跟踪定标模式、定标、基本矩阵估计、齐次矩阵故居和立体对应；
8. 对运动的分析，如对光流、运动分割和跟踪的分析；
9. 对目标的识别，可采用特征法和隐马尔可夫模型；
10.具有基本的功能，包括图像与视频显示、键盘和鼠标事件处理及滚动条等。
11. 可对图像进行标注，如对线、二次曲线和多边形进行标注，还可以字（目前只支持中文）。
OpenCV包括以下几个模块，其具体功能是：
1. CV主要的OpenCV函数；
2. CV AUX辅助的（实验性的）OpenCV函数；
3. CXCORE数据结构与线性代数支持；
4. HIGHGUI图像界面函数；
5. ML机器学习，包括模式分类和回归分析等；
6. CVCAM负责读取摄像头数据的模块。
2.2.3 WinAVI Video Converter介绍
WinAVI Video Converter是一款影片格式转换软体，从此，使用者再也不会因各种影片格式的限制，导致放映和传输等困难；它支持几乎所有的视讯格式的转换，包括AVI，MPEG1/2/4，VCD/SVCD/DVD，DivX，XVid，ASF，WMV，RM，QuickTime MOV，Flash SWF，并支持烧录
VCD/SVCD/DVD。
透过先进的影像压缩引擎，即可达到在一小时内完成转换整补AVI电影至DVD烧录碟片，而且影音质量完美，您可在任何的家用影碟机或者硬驱上欣赏影片。
产品性能
AVI至DVD；
AVI至MPEG；
AVI至VCD；
AVI至MPG；
支持Flash SWF的转换；
支持所有的视讯格式转换至DVD/VCD/SVCD/MPEG1/MPEG2；
支持所有的视讯格式转换至AVI/WMV/RM/ASF/DivX/XVid；
支持Quicktime MOV的转换；
内置真正的Real Dolby AC3音频解码；
内置真正的Real DVD导航器；
支持Direct AC3技术；
支持杜比AC3 5.1，转换包含AC3的AVI影片比同类产品提速20%，此项技术属全球领先；
支持烧录VCD/SVCD/DVD影碟；
无以伦比的完美影像画质；
人性化程式界面，使用者一目了然；
可设置实时转换预览；
可设置转换完成后自动关机功能；
支持烧录VCD/SVCD/DVD。
2.3系统环境配置
本设计采用Visual Studio 2008开发环境
1. 下载Visual Studio 2008软件：
官方下载地址:https://www.doczj.com/doc/3418107526.html,/zh-cn/vstudio/default.aspx；本设计采
道路车辆检测技术概述 近年来，随着我国交通运输事业的蓬勃发展，智能交通系统（ITS）的研究和应用越来越得到重视，交通运输部于2011年4月颁布了《公路水路交通运输信息化“十二五”发展规划》，提出“必须把推进交通运输信息化建设摆在‘十二五’规划中的突出位置”。准确、实时、完整的交通信息采集是ITS的基础，而车辆检测器则是对动态交通信息进行实时采集的基础设施。 随着电子技术、通信技术和计算机技术的不断发展，车辆检测器也由过去比较单一的种类发展为采用不同技术手段，具有多类型、多品种、多系列的交通车辆参数检测器家族。按信息采集方式的不同，可分为固定型检测技术和移动型检测技术。固定型检测技术可分为磁频采集、波频采集和视频采集3类，主要有感应线圈检测器、磁力检测器、微波检测器、超声波检测器、红外线检测器和视频检测器等，目前我国道路监控系统中，使用最多的是感应线圈车辆检测器、视频车辆检测器和微波车辆检测器3种。移动型检测技术目前主要有浮动车法、车辆识别法和探测车法等，运用的技术主要有基于GPS的定位采集技术、基于汽车牌照自动判别的采集技术、基于电子标签（Beacon）的定位采集技术和基于手机探测车的采集技术。 1磁频类车辆检测器 磁频类车辆检测器是基于电磁感应原理的车辆检测器，主要有感应线圈检测器、磁性检测器和地磁检测器等，其中感应线圈检测器是目前使用最广泛的交通流量检测装置。 1．1感应线圈检测器 感应线圈检测器是地埋型检测器，其传感器为一组通有一定工作电流的环形感应线圈。当车辆进入环形感应线圈所形成的磁场时，引起电路中调谐电流的频率或相位变化，检测处理单元通过对频率或相位变化的响应，得出一个检测到车辆的输出信号。感应线圈检测器可直接提供车辆出现、车辆通过、车辆计数及车道占有率等交通流信息。调查表明，用2m×2m的标准感应线圈对交通流量进行检测，其精度可达到98%～99%。通常在同一车道内埋设2个感应线圈，根据测定车辆
综合行业智能监控解决方案 第一部分概述 目前，随着现代城市建设和道路交通的发展，各种车辆越来越多，车辆与道路的矛盾、交通与环保能源的矛盾越来越尖锐，机动车遭盗抢案件越来越多，给交通管理部门带来很大的压力。 近年来，人们一直致力于寻找治理交通拥挤、加强车辆调度及遇险报警的最佳解决方案，GPS全球卫星定位系统的应用使人们看到了未来城市交通管理智能化的希望。为机动车辆特别是数目众多的货运车辆、客运车辆、出租车辆等大量的公共交通提供定位、监控、报警和指挥调度、信息发布等全方位的服务，是一项会产生极大的社会效益和经济效益的高科技产业。 贝尔科技将最新的CDMA通信技术和GPS卫星导航全球定位技术、GIS地理信息技术以及计算机网络技术相融合，研制开发出“河南电信车辆监控调度系统”。该系统能很好地满足对机动车辆的指挥、调度、管理、监控、导航、通信等需要。 全球卫星定位系统应用的春天已经来临，这是众多GPS定位厂商和贝尔集团及客户的共识，但是更需要性能稳定的GPS终端产品支撑才能塑造好GPS市场的良性和持续发展。我们“秉承专业品质，铸造行业精品”，相继研发生产了系列卫星定位车载终端。 贝尔科技继承一贯精湛的技术品质，推出的SMS、SMS+CDMA
车载终端，通过严格测试，性能稳定，功能强大；研发的C/S+B/S 混合架构GPS系统，适合企业乃至整个城市构建车载卫星定位运营平台。 我们将提供软件开发、系统集成到运营服务等系列化全程服务，最大化让利于合作伙伴，实现客户、合作伙伴和贝尔集团的多赢。 等待您的决策，希望我们能够合作，共同发展！ 第二部分功能介绍 一、车辆定位查询功能 客户服务中心根据用户需要可随时了解所有车辆的实时位置，并能在中心的电子地图上准确地显示车辆当时的状态（如速度，运行方向等信息）。本系统的电子地图采用矢量方式，对任意指定区域的车辆进行查询，可根据需要分层显示信息；可任意放大、缩小、移动；可进行同屏多窗口显示监控，或将目标锁定在某窗口，自动跟踪等。 二、报警功能 客户服务中心收到车载终端发来的报警信号(如主动紧急报警、断电报警、欠压报警、卸料报警等)，系统将进行自动分类处理，并伴以声、光方式提示指挥人员，报警的车辆在地图上以醒目方式显示报警状态和报警地点，并根据需要将报警目标的监视级别提升，同时自动记录轨迹、自动录音。指挥人员可根据报警情况和警力分布，用短消息或语音进行指挥调度和警情处理。
#include "ioCC2530.h" #include "LM6059BCW.h" #define uchar unsigned char #define uint unsigned int #define int16 short #define uint16 unsigned short uchar D1[]={"DIANY AZHI: mv"}; uchar D2[]={"shuliang: "}; uint voltage; uchar A1,A2,A3,A4; /****系统时钟不分频 计数时钟32 分频 **************************/ void InitClock(void) { CLKCONCMD = 0x28; //时器计数时钟设定为1M Hz, 系统时钟设定为32 MHz while(CLKCONSTA & 0x40); //等晶振稳定 } /**************************** //初始化LED 控制IO 口程序 *****************************/ void InitLEDIO(void) { P1DIR|=0xff; P0DIR|=0Xfd; } void Init_ADInput() { P0SEL|=0X02; //设置P0.1外部模拟输入 P0DIR&=~0X02;//设置为输入 } uint get_WB() //得到微波信号 { uint16 value; ADCCON3|=0X31; //1.25v内部参考电压，512DEC,12为有效,单通道转换源为AIN1 ADCCON1|=0X30; //ADC启动方式选择为ADCCON1.ST=1事件 ADCCON1|=0X40; //ADC启动转换
空气流量计的检测方法 空气流量计基本结构及性能特点随着对发动机汽车尾气排放要求的提高，越来越多的发动机采用精密的空气计量传感器计量进入发动机的空气量，发动机ECU 根据空气计量传 感器信号初步设定基本供油量，以满足发动机各种工况空燃比，进而保证发动机各种工况对混合气的要求。 空气流量计分类：按测量空气流量的方法可分为两种：①直接测量方法传 感器一一空气流量计。②间接测量方法传感器一一进气歧管压力传感器(负压传感器)。直接测量方法传感器按其测量信号转化形式又可分为3种。 (1) 机械式空气流量计，即可动叶片式空气流量计。其特点是将燃油泵控制开关、空气温度传感器、CO 调节器及空气流量计等功能融为一体，结构较复杂，但精度较高。不过由于叶片具有弹簧阻力增加了进气阻力，使它对发动机在急加速时的响应不够理想，故现在很少使用。 (2) 卡尔曼涡流式空气流量计。它是通过采集涡流频率完成空气流速测量，主要是通过光电(如丰田车型)和超声波采集(如韩国现代、日本三菱等)进气涡流，具有进气阻力小、计量准确的特点，但因其结构复杂、不耐振动且造价高，现已逐步被热线式空气流量计取代。 (3) 热线式空气流量计。热线式空气流量计按其热线形又分为 3 种。 ①热丝式一一将加热丝均匀分布在计量通道内。热丝式空气流量计(图1) 精度高、分布均匀，可精确计量空气量，但由于热丝很细(0.01~0.05mm)且暴露在空气中，在空气高速流动时，空气中的沙粒很容易击断热丝。 ②热膜式——将加热丝印刷在一块线路板上，并将线路板固定在空气通道中间。由 于热丝被固定且受到保护膜的保护，寿命提高，但由于保护膜热传导 较差，影响计量精度。
高清网络视频监控系统 解决方案 标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]
高清网络视频监控系统 解 决 方 案 一、概述 背景分析 中国制造为世人所熟知，随着产业不断升级，生产技术越来越发达，中国作为真正的世界技术工厂也为时不远。现今，工厂的现代化管理手段越来越丰富，准确性也越来越高，各种先进的技术手段比如视频监控系统，可有效的加强对各种场合，特殊设备以及人员的直观管理，及时、有效的反映重要地点区域的现场情况，增强安全保障措施，同时进一步规范各岗位的生产管理。 目前监控系统手段已经从传统的模拟视频监控发展到了高清网络数字视频监控，利用现有的办公网络、企业专网，光纤专网敷设，甚至互联网和无线网络都能够构建工厂的高清网络视频监控系统;与此同时，百万像素网络摄像机的大规模普及也解决了传统模拟视频监控系统清晰度不足的尴尬局面;浩宇信息HYTEC公司开发的基于低码率、高
清画质、多功能等特性的720P、1080P高清网络摄像机与HYTEC网络视频监控管理平台为不同规模工厂提供了多结构，多用途，良好扩展性的新一代高清视频监控解决方案。 需求分析 系统主要满足两大部分的需求，一是工厂公共区域安全防范的需要;二是工厂生产区域监控管理的需求。 工厂安全防范 周界视频监控系统：在工厂周界区域部署感红外的固定高清网络枪式摄像机，满足全天候24小时监控。 出入口监控：在厂房出入口、园区出入口以及其他重要区域的出入口安装高清摄像机。 厂房内部：在厂房内部部署大范围监控的摄像机，以满足对整个厂房的全局监控。 库区监控：在库房内外部署摄像机，严密监视现场情况。 生产区域管理 重要设备监控：在车间、厂房一些重要的设备处安装高清摄像机，对设备运行状态、防盗、防破坏进行监视。 生产过程监视：对于一些生产线上、操作岗位进行重点监控，记录操作过程和生产线上的生产过程。 其他需求 整个系统应该采用模块化、数字化、网络化架构，满足结构简单化和系统可扩展的需求 利用平台管理软件来统一管理前后端物理设备和虚拟软件模块，做到模块化部署、集中化管理的新一代监控功能。 视频监控管理平台应能与红外报警系统、消防系统、门禁系统等实现联动，满足协同管理、统一调度。 设计原则 1. 先进性 本系统采用先进的、具有前瞻性的视频监控技术，包括130 万像素数字高清技术、高清视频编解码技术、视频海量存储和高效检索技术和视频智能分析技术等。同时采用先进的综合视频管理平台，借鉴海量多媒体资料管理系统的经验和技术，不仅实现对高
车流量检测技术综述 胡明亮1，李飞飞 2 ，钟德浩3 （1、江西方兴科技有限公司，江西南昌330003） （2、江西省高等级公路管理局泰井管理处，江西南昌330003） （3、江西省高等级公路管理局瑞赣养护中心，江西南昌330003） 摘要：车流量检测是交通管理与控制的基础。在综述了车流量检测的传统方法、技术特点和 存在的问题后，重点分析了基于视频图像的车流量检测技术，并对其发展趋势进行了展望。 关键词：信息工程；视频图像；车流量检测；数字图像处理 0 前言 城市智能交通已逐步得到社会各界的广泛关注，如何通过智能交通系统建设来缓解日益严重的交通问题已成为交通领域的研究热点。车流量检测系统是智能交通(ITS)的基础部分，在城市道路建设、国道高速公路建设、隧道桥梁建设以及交通流的基础理论研究中占有很重要的地位。近年来，逐渐发展起来了以空气管道检测技术、磁感应检测技术、波频检测技术和视频检测技术等[1～2]为代表的多种交通检测技术[3]。车流量检测主要是通过各种传感设备对路面行驶车辆进行探测，获取相关交通参数，以达到对公路各路段交通状况及异常事件的自动检测、监控、报警等目的。 较其它方法而言，基于视频图像的检测技术涉及到视频采集、通信传输、图像处理、人工智能以及计算机视觉等多个学科，具有安装维修灵活、成本低、应用范围广、可拓展性强和交通管理信息全面等优点，并已经在国内外高速公路和公路的交通监控系统中得到应用。常用的基于视频图像的车辆检测算法有：灰度法、背景差法、相邻帧差法、边缘检测法[4]等。随着图像处理技术、计算机视觉、人工智能的发展和硬件处理速度的提高，基于视频图像的车流量检测技术得到了广泛的应用。本文对各种车流量检测方法进行了综述，并对基于视频图像的车流量检测研究工作进行了展望。 1 传统车流量检测方法 按照车辆信息获取方式的不同，实际应用当中已经产生了空气管道检测技术、磁感应检测技术和波频检测技术。 1.1 空气管道检测技术 空气管道检测是接触式的检测方法，在高速公路主线的检测点拉一条空心的塑料管道并作固定，一端封闭，另一端连接计数器，当车辆经过塑料管道时，车轮压到空气管道，管内空气被挤压而触动计数器进行计算车流量的方法。 显然，该方法只能获取单一的车辆信息，且方法繁琐，寿命短，已经被磁感应检测等技术所取代。 1.2 磁感应检测技术 磁感应检测器可分为线圈和磁阻传感器两种。环形线圈检测器是目前世界上应用最广泛的一种检测设备，由埋设在路表下的线圈和能够测量该线圈电感的电子设备组成。车辆通过线圈，引起线圈磁场的变化，检测器据此计算出车辆的流量、速度、时间占有率和长度等交通参数。图1利用一个LC振荡器和一个通用单片机即构成了感应线圈检测系统。当感应线圈的电感L发生变化时，LC振荡器的振荡频率也随之变化，由单片机获取其振荡频率并通过频率变化给出高/低电平信号来判断是否有车辆通过[5～6]。磁阻传感器的基本原理是在铁磁材料中会发生磁阻的非均质现像（AMR）。当沿着一条长且薄的铁磁合金带的长度方向施加一个电流，在垂直于电流的方向施
一.车速、车流量检测 对车速、车流量的检测需要用多幅连续的动态图像。 1.运动车辆检测 车速与车流量检测的前提是要从图像中准确提取出运动车辆。提取运动车辆一般都是用差分法，常用的有背景差分法和帧间差分法。 背景差分是从图像中选取一帧作为背景帧，通过将当前帧与背景帧图像差分来判断是否有运动车辆；背景差分的主要问题是背景的更新，因为随着时间的变化，静态的背景也会发生改变，所以需要实时地对背景图像更新，现在已经有比较成熟的自适应背景更新算法来解决这一问题。 帧间差分法是通过将当前帧与上一帧图像差分来判断是否有运动车辆；帧差分法可以去除背景图像使保留下来的部分全为运动车辆的图像。但用这种方法当两帧间有重叠部分时重叠部分无法检测出来，使运动目标出现断裂，给后续的处理带来不便。 因此本系统宜采用背景差分并应用自适应背景更新算法来动态更新背景。2.背景差分中背景更新算法 背景差分的关键是要能保证背景图像的准确性，简单而又常用的自适应背景更新算法有以下两种： A.基于帧间像素灰度变化的背景更新算法 基于帧间像素灰度变化的背景更新算法在具体处理上也可细分为很多种，但都大同小异。这种方法需要先提取出一幅初始的背景图像，可以简单地将第一帧图像作为初始背景图像，也可以将前N帧图像的中值或均值作为初始背景图像。 对于背景图像的更新，设B k-1（i,j）为原（i,j）处的原背景图像，B k(I,j)为更新后的背景图像，I k(i,j)为当前实际图像。得到目标二值图像： 其中T为选取的阀值，应该根据图像的变化动态来选取。对背景的更新公式为： a为原来的背景在更新后的背景中所占比例，占主要的部分。 或者用以下公式：
高速公路全程监控项目无线图像传输系统整体解决方案
目录 一、概述 (4) 二、项目建设要求 (4) 2．1用户需求 (4) 2．2甲方要求 (5) 三、项目建设现状 (5) 四、项目中所涉及到的问题和解决策略 (5) 五、整体方案设计 (7) 5．1整体结构图 (8) 5．2功能说明及系统亮点 (9) 六、主要设备介绍 (13) 6.1 3G无线视频传输设备（JTW-2E）技术参数 (13) 6.2中心视频接收服务器（JTR-16A）技术参数 (15) 6.3移动视频数字矩阵技术参数 (17) 6.4其他相关设备介绍 (18) 6.5控制键盘 (21) 七、培训及厂家服务 (21) 7.1工程安装配合措施 (21) 7.2后期使用服务承诺 (22) 7.2.1运行维护服务 (22) 7.1.2后期服务形式 (22) 7.2.3服务响应时间 (22)
7.2.4服务支持 (23) 7.2.5故障分级 (23) 7.2.6远程支持 (24) 7.2.7备件更换 (24) 7. 3专门客户支持 (24) 7. 3.1定期服务 (24) 7. 3.2系统维护 (25) 7.4服务维修结算承诺 (26) 7.5售后服务 (26) 7.5.1服务工作规范 (26) 7.5.2 售后服务机构 ................................. 错误！未定义书签。 7.5.3 售后服务热线 ................................. 错误！未定义书签。 八、公司介绍及成功应用案例 (27) 8.1公司简介 .................................................... 错误！未定义书签。 8.2无线产品应用 (27)
全高清网络监控方案 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-
第一章概述 该方案采用高清网络摄像机进行前端图像采集及压缩编码，并通过网络传输至监控中心，在分控中心能实现解码显示及存储管理，在总控中心进行集中存储和集中管理。通过平台多机接入功能，实现远程调阅存储录像、现场图像实时预览功能。具体方案图及介绍见下面各章节。 第二章需求分析 系统整体需求分析如下： 前端大约总共X00个监控点，全部采用高清网络摄像机进行视频采集及压缩编 码，通过网络传输至监控中心； 建设一个总监控中心，配置IP存储对前端所有监控集中储存；建5个分控中 心，分别对前端进行监控；总控中心配拼接墙实现图像显示，其他分控中心 配液晶监视器； 在局域网内可以通过客户端访问服务器，并根据自己的权限进行视频监看和录 像回放。 第三章系统方案设计 系统整体设计 本次建设的监控系统采用视频采集加网络编码传输、分控中心用网络硬盘录像机实现视频接入，对新建的前端监控点位进行实时监视及录像。采用该种方式可支持多用户同时登陆实时监看、回放、下载同一路视频，多用户操作模式，可有效利用资源。然后通过网络传输至总控中心实现集中监控和管理。 方案设计分别选用大华的高清网络摄像机、网络硬盘录像机、高清解码器、液晶拼接屏，其中高清网络摄像机用于采集前端图像并编码压缩，在网络上进行传输，并通过大华网络硬盘录像机，将图像进行管理、存储、转发，支持多客户端同时接入。然后通过网络传输至总控中心，通过高清解码器解码上墙。
监控系统拓扑图如下： 系统建设说明 主要由5部分组成：前端设备（用于采集监控区域的实时图像、）、信号传输设备（用于传输前端的视频、报警数据信号传输到监控中心并将中心的控制信号传到前端）、中心视频控制、存储及管理设备、上墙显示设备。 所有前端视频采集设备均通过高清网络摄像机编码后通过网传输到监控中 心。 监控中心局域网，也可使用大华网络智能存储设备进行集中存储备份。 通过中心管理平台管理录像的存储。 需要浏览视频的用户通过安装客户端来实现图像的实时监看与录像查看。 总控中心配一体化平台服务器支持级联扩展，适合项目后期建设。 第四章主要设备介绍 高清解码器 产品名称：嵌入式数字高清解码器 产品特点 支持VGA,HDMI和TV辅助输出 最大支持28路D1或14路720P或7路1080P实时解码 支持真正的全高清显示，支持1920x1080,1280x1024和1280x720三种显示器分辨率支持TV辅助输出和解码轮询功能 支持主动解码和被动解码两种解码模式 支持远程录像文件的解码输出 支持10M/100M/1000M自适应以太网接口 WEB GUI管理界面，可通过WEB页面轻松完成设置和控制 采用标准网络协议和标准压缩算法，在各种平台上轻松实现互联互通 标准1U机箱，美观大方 型号DH-NVS0104DH DH-NVS0404DH 系统主处理器高性能嵌入式处理器操作系统嵌入式 LINUX 输入设备前面板按键，键盘控制快捷功能无 硬 件视频标准MPEG4/
车流量检测技术综述 胡明亮1，李飞飞2 ，钟德浩3 （1、江西方兴科技有限公司，江西南昌330003） （2、江西省高等级公路管理局泰井管理处，江西南昌330003） （3、江西省高等级公路管理局瑞赣养护中心，江西南昌330003） 摘要：车流量检测是交通管理与控制的基础。在综述了车流量检测的传统方法、技术特点和 存在的问题后，重点分析了基于视频图像的车流量检测技术，并对其发展趋势进行了展望。 关键词：信息工程；视频图像；车流量检测；数字图像处理 0 前言 城市智能交通已逐步得到社会各界的广泛关注，如何通过智能交通系统建设来缓解日益严重的交通问题已成为交通领域的研究热点。车流量检测系统是智能交通(ITS)的基础部分，在城市道路建设、国道高速公路建设、隧道桥梁建设以及交通流的基础理论研究中占有很重要的地位。近年来，逐渐发展起来了以空气管道检测技术、磁感应检测技术、波频检测技术和视频检测技术等[1～2]为代表的多种交通检测技术[3]。车流量检测主要是通过各种传感设备对路面行驶车辆进行探测，获取相关交通参数，以达到对公路各路段交通状况及异常事件的自动检测、监控、报警等目的。 较其它方法而言，基于视频图像的检测技术涉及到视频采集、通信传输、图像处理、人工智能以及计算机视觉等多个学科，具有安装维修灵活、成本低、应用范围广、可拓展性强和交通管理信息全面等优点，并已经在国内外高速公路和公路的交通监控系统中得到应用。常用的基于视频图像的车辆检测算法有：灰度法、背景差法、相邻帧差法、边缘检测法[4]等。随着图像处理技术、计算机视觉、人工智能的发展和硬件处理速度的提高，基于视频图像的车流量检测技术得到了广泛的应用。本文对各种车流量检测方法进行了综述，并对基于视频图像的车流量检测研究工作进行了展望。 1 传统车流量检测方法 按照车辆信息获取方式的不同，实际应用当中已经产生了空气管道检测技术、磁感应检测技术和波频检测技术。 1.1 空气管道检测技术
网约车视频监控解决方案 行业分析： 近两年来，网约车逐渐走进市民的生活，成为了许多市民出行的重要方式，与传统招手即停的出租车相比，网约车的优势比较明显，例如叫车方便、乘坐舒适、价格实惠、人性化服务等等。但近来却屡曝乘车安全事件，追其原因在于行业市场监管力度不够、网约平台审核力度底、车辆及驾驶员良莠不齐以及网约车运营制度不规范。随着网约新规的发布，意味着网约车也要逐步正规合法，因此，根据《网络预约出租汽车经营服务管理暂行办法》，建立一套完整的网约车解决方案必不可少。 系统组成： 前端设备：包括车载视频终端、摄像机、RFID执法终端、SOS紧急按钮、WiFi共享设备等。后端平台：包括服务器和客户端和三方监控平台。服务由管理服务器、GPS服务器、视频转发服务器组成，客户端包括视频监控客户端、电召系统软件、手机视频监控APP等。 方案特点： l 符合JT794/JT808标准：使用满足794标准及808通信协议的网约车专用终端，能有效的保证的终端的可靠性及通用性。 l 配套平台服务：使用成熟的城市监管平台，一站式管理服务，在无监管平台的偏远地区，配套网约车专用终端使用。 l 多线报警功能：网约车专用终端，支持多线报警，在遇到险情时驾驶员与乘客都能通过报警按钮，将险情上传到监管平台，按钮正副驾驶座及后排座位各1个，共3个。 l 双摄像头功能：网约车专用终端支持双摄像头拍照，在遇到险情触发紧急按钮后摄像头
会自动对驾驶员与乘客进行拍照，并上传到监管平台，能有效的减小及控遇险事项。 l OBD、点烟器电源接口减少安装步骤。 l WIFI共享：行驶过程解决乘客娱乐与驾驶员使用，APP流量超标问题。 l 蓝牙与网约APP连接：APP上线终端上线，有效保护个人隐私。外接RFID执法人员在有效范围内，查看附近网约车的车牌及联系方式。
小型网络数字高清监控 系统 设 计 方 案
目录 第一部分：公司简介 (3) 第二部分：工程项目内容 (3) 一、前言 (3) 二、概述： (5) 1：项目需求分析： (5) 2：前端摄像机设备分布： (10) 3：项目质量管理： (11) 4：主要产品 (12) 1、工控式监控主机-高清网络硬盘录像机（大华） (12) 2、显示设备 (14) 4、传输设备 (18) 5、扩容升级可选扩展系统 (19) （1）存储设备（可选） (19) （2）数字矩阵电视墙（可选） (20) （3）集中监控管理中心平台（可选） (23) 第三部分：施工标准及售后服务 (25) 一、施工规范 (25) 8、云台及云台解码器与摄像机的接线连接方应应具体严格按照云台解码器的产品说明书； (26) 9、摄像头调通后，图像质量损伤主观评价，要求图像上不觉察有损伤和干扰存在； (26) 10、摄像头调通后，自动光圈调节功能、调焦功能、变倍功能等各控制功能应正常。 (26)
综合布线规范 26 二、技术培训： (28) （二）、售后内容： (29) 第四部分：报价单 (31) 第一部分：公司简介 第二部分：工程项目内容 一、前言 随着科学技术的进步和计算机网络的传输与存储技术、视频数字编解码技术的发展，使得视频监控系统在安防行业的应用有了一个飞跃性的发展。安防视频监控业界通常把视频监控技术的发展划为模拟监控、数模结合监控以及全数字智能化监控几个阶段。IP高清全数字智能化监控系统，作为划时代的革命性产物经过多年的发展已经解决了传统意义上诸多瓶颈问题，IP高清时代即将来临了！ 首先视频编解码技术和计算机存储技术的快速发展直接导致了高清图像有了网络传输和存储的可能，我们能够有效的利用最先进的编解码技术将将高清的图像压缩成可以接受的并易于传输和存储的大小，为高清系统的快速发展奠定了坚实的基础； 其次，IP网络的广泛部署和快速发展推动了网络视频监控的出
佰誉达 车流量检测雷达 （本产品已通过国家道路交通安全产品质量监督检验中心公安部交通安全产品质量监督检测中心认证） 用户手册 佰誉达科技 深圳
目录 一、微波车流量检测雷达概述 (1) 1.1用途 (1) 1.2描述 (1) 1.3技术指标 (2) 1.3.1微波指标 (2) 1.3.2检测指标 (2) 1.3.3通信指标 (2) 1.3.4环境与可靠性指标 (2) 1.3.5电源指标 (2) 1.3.6物理指标 (3) 1.4应用领域 (3) 1.4.1路口模式（城市交通） (3) 1.4.2高速公路（城市交通、高速公路） (3) 1.5典型应用 (3) 1.5.1路口模式（城市交通） (3) 1.5.2路段模式（城市交通、高速公路） (4) 二、微波车流量检测雷达的安装 (6) 2.1设备组成 (6) 2.2设备安装 (6) 2.3工程安装 (7) 2.4雷达接口 (7) 三、微波车流量检测雷达的调试及使用 (7) 3.1软件运行环境 (7) 3.2软件安装 (8) 3.3软件使用说明 (8) 3.3.1主界面 (8) 3.3.2 设备参数 (8) 3.3.3雷达参数 (9) 3.3.4 安装参数 (9) 3.3.5 连接雷达 (10) 3.3.6按钮功能说明 (10) 3.3.7 车道计数 (11) 3.3.8 车道流量统计直方图 (11) 四、微波车流量检测雷达数据传输 (11) 4.1雷达数据传输模式 (11) 五、微波车流量检测雷达故障排除 (12) 附录1 (12)
一、微波车流量检测雷达概述 1.1用途 车流量检测雷达是拥有完全自主知识产权的新型微波车辆检测器，利用雷达线性调频技术原理，对路面发射微波，通过对回波信号进行高速实时的数字化处理分析，检测车流量、速度、车道占有率和车型等交通流基本信息的非接触式交通检测器。检测器主要应用于高速公路、城市快速路、普通公路交通流量调查站和桥梁的交通参数采集，为交通管理提供准确、可靠、实时的交通情报，为实现交通智能化提供技术支持。 1.2描述 车流量检测雷达是一种工作在微波频段的雷达探测器。雷达向路面连续发射线性调频微波波束，车辆通过微波波束时反射信号，根据反射信号检测目标是否存在并计算其交通参数。每隔一定时间（1s-1000s）将各种交通流参数信息通过数据通道传输到指挥控制中心。它能可靠的检测与区分公路上的任何车辆，包括从摩托车到多轴、高车身的车辆以及拖车等，检测路上每一车道所通过的车流量、车辆速度、车道占有率、车型分类等参数。 检测器雷达采用的是中心频率为24GHz的微波信号，因此具有高频微波的所有特性，自主开发的雷达信号分析处理算法检测精度高，检测范围宽，可以跨越道路中央隔离带的防眩板、树丛及金属护栏等障碍物检测到驶过的车辆，大大降低了隔离带对检测精度的影响。同时，由于微波对环境干扰不敏感，使得其在各种天气气候条件下都保持准确的检测。 检测器采用了创新的软件设计理念，将车道的静态划分和动态划分结合起来，在使用前静态划分车道，并在使用中根据车流的实际情况调整车道的划分，对跨车道行驶的车辆可通过模糊判断，合理的将该车划分到最近的一个车道，而不会检测为两辆车，解决了城市复杂交通情况下的应用问题。 综合来说主要有以下特点： 1)自主研发，可根据需求更改数据输出接口和协议，且支持远程软件控制； 2)安装方便，维护简单。 3)高适应性，在恶劣气候条下稳定工作，不受风、雨、雾、冰雹等影响。 4)自动车道识别功能，实现0后置距离的安装。
智能交通视频监控系统 解 决 方 案
一、概述 视频智能分析监控系统是道路交通指挥系统的一个重要组成部分，它能为交通指挥人员提供道路交通的直观信息与实时交通状况，便于及时发现各种交通违章和其他可疑情况，有利于交通指挥人员迅速作出响应；视频智能分析监控系统的实时录像功能同时也是处理交通事故和协助社会治安整治的取证手段。可以说，视频智能分析监控对于加强安全防范和交通管理至关重要。 伴随经济增长和城市化进程的发展，新的城市交通基础设施的不断兴建，人、车流量都不断增长，相应的，视频智能分析监控系统也一再扩容。在监控系统越来越庞大、监控信息量越来越多的情况下，单纯依赖有限的交管人力资源来实现全时、全面的监控，成为几乎不可能的事情。 本方案的提出，旨在利用当今最前沿的智能视频分析技术，对目前的城市道路交通监控系统进行改造，实现道路交通中异常行为的智能识别、提前发现和自动报警，从而减轻交管监控人员的工作负担，提高监测准确度，使城市道路交通管理工作更加有效。
二、需求分析 2.1城市道路交通智能视频智能分析监控系统的主要作用： （1）路况监视：各路口的摄像机会及时将所监控区域的实时图像传回交通指挥中心，使交通指挥人员实时掌握各路口和路段的交通状况 （2）智能分析：针对整个监控系统的路口较多，出现许多违反交通规则行为的情况下，以传统的监控模式，只凭人的肉眼和事后查，例如：路段人车流量、 信号灯是否正常工作、是否有违章行为和交通事故发生。这些信息能帮助交 通管理部门及时采取合适的处理方式。看录像来做到，任务量是相当多。所 以我们所说的智能监控就是通过智能视频分析设备来代替人力完成监视和 查询违章的交通事件。 （3）录像：视频智能分析监控的图像会保存到交通指挥中心的录像服务器上，作为处理交通事故、违规行为甚至是治安犯罪等各种突发情况的取证依据。 2.2对视频智能分析监控系统的主要要求： （1）满足7*24小时运行要求。系统运行必须稳定可靠，故障率低，检修方便。 （2）画面延迟小，图像清晰度高。 （3）技术领先，有一定前瞻性，满足较长期间的需求。 （4）多层级联网，并能适应灵活扩容的需要。 （5）能有效减轻交管部门工作负荷，缓解城市增长迅速与交通警力不足间的矛盾。 2.3智能交通客户功能需求分析： 违章或故障、事故停车： 在车道上或禁止停车区域出现停车现象，不论是因车辆故障停车或违章停车，都或属于极为危险的事件，或属于易引起交通阻塞的违章行为，需要及时进行处理，而事故停车也需要管理部门及时知晓尽快处理以恢复交通，视频分析技术可以及时发现停车行
车载车流量监控系统使用说明书
1. 车载车流量监控系统 随着现代社会人民生活水平的提高，经济的快速发展，交通拥挤、道路阻塞频繁发生，为了阻止交通拥堵现象的进一步恶化，各国政府启动智能交通计划。 智能交通系统的关键在于交通信息的采集，开发成本低、可大量布设到各个路口的基于无线传感器网络的车流量监控系统，通过控制交叉口合适的信号参数，使不同方向的车流在时间上隔离，控制车流的运行秩序，实现交叉口车辆运行的安全、有序，是解决交通拥挤的一种基本手段。 2．车载车流量监控系统编写背景、目的及意义 2.1编写背景 在汽车内安装无线通信模块，使汽车通过自身安装的传感器节点或道路基础设施上安装的无线传感器节点感知行驶途中的各种信息，已经成为提高行驶安全和城市的交通性能的一种重要手段。[1]大量的车辆传感器节点通过车上以及道路基础设施上安装的无线通信设备，可构成车载无线传感器网络[2],通过车辆之间的中继传输得到全面的城市交通信息。 车载无线网络可以让行驶者或交管部门得到车辆的状态数据和城市的交通数据。车辆状态数据包括行驶时的各种内在状态、比如位置或快慢等；交通数据包括交通流量或路面状况等。除了车上安装的传感装置外，驾驶员也可以通过对道路和交通的观察，获知复杂事件，如发生的交通事故、比较危险的路段等即时事件。 世界各国的研究机构在近年来对车载无线传感器网络持续关注，美国联邦通信委员会(FCC)1999年在5.9GHz的频谱上为智能交通通信分配了75MHz的带宽[3]，并制定了DSRC协议。这个75MHz的频带包括了7个10MHz的信道，另外还提供了1个信道用于传递控制信息和6个信道传递服务信息。DSRC协议是一个
车载视频监控系统方案深圳容方电子
1.1 方案概述 随着现代化企业制度在我国的普及和深化发展，企业的信息化建设不断深入，各企业特别是大中型企业都加快了信息网络平台的建设；企业正逐步转向利用网络和计算机集中处理管理、生产、销售、物流、售后服务等重要环节的大量数据。 传统的厂区周界安全防范系统是建立高高的围墙,铁栅栏等,如果有非法入侵无法及时发现和处理，那么就需要有一套先进,科学,实用,性能稳定可靠的安全防范监控系统来实现, 为了更好的保护财产及工厂的安全, 根据企业用户实际的监控需要，一般都会在工厂周边、大门、办公楼、生产车间、仓库、机房等重点部位安装摄像机。监控系统将视频图像监控,实时监视,多种画面分割,多画面分割显示,云台镜头控制,打印等功能有机结合的新一代监控系统，同时监控主机自动将报警画面纪录,做到及时处理,提高了保卫人员的工作效率并能及时处理警情，能有效的保护工厂财产和工作人员的安全,最大程度的防范各种入侵,提高处理各种突发事件的反映速度,给保卫人员提供一个良好的工作环境,确保整个工厂的安全。 根据《道路运输车辆动态监督管理办法》危险货物运输车辆，第十三条道路运输经营者应当选购安装符合标准 的卫星定位装置的车辆，并接入符合要求的监控平台。根据《危险化学品安全管理条例》，第十六条生产、储存、使用危险化学品的，应当根据危险化学品的种类、特性，在车间、库房等作业场所设置相应的监测、通风、防晒、调温、防火、灭火、防爆、泄压、防毒、消毒、中和、防潮、防雷、防静电、防腐、防渗漏、防护围堤或者隔离操作等安全设施、设备，并按照国家标准和国家有关规定进行维护、保养，保证符合安全运行要求。 在现代化企业中，工厂实施视频监控系统，安全保卫部门可以实现在企业厂区门口、厂房、办公楼、周界围墙、仓库等目标进行实时全天候视频监控，对厂内各主要通道和生产场地进行监控，行政部门可以了解员工工作情况，加强员工考勤管理，提高工作效率，需对生产和办公场所进行视频监控，生产管理部门实现及时了解各车间的工作情况和流水线的生产情况，但视频图像必须保密，某些车间因工作环境有害人体健康，需要实现无人作业，这就需要远程监控生产过程，某些设备因安装位置不易接近，人工巡视作业危险性较大，需用摄像机进行远程监视，企业领导在办公室利用桌面微机，随时了解各主要生产环节的实时生产状况，处理突发事件，与现场进行双向语音交流，外出时可利用上网输入密码登录进入系统，随时了解生产情况，异地监控需求对于跨地区大中型企业，除本地建立网络监控系统外，还可对分支机构进行集中远程视频监控。 监控系统组成 ·车载硬盘录像机；
文章编号:100128220(2004)0420404205 基于视频的车流量检测 ①彭仁明1,贺春林2 (11四川绵阳职业技术学院,四川绵阳621000;21西华师范大学计算机学院,四川南充637002) 摘 要:介绍了目前基于视频的车辆检测算法的优点和缺点,在此基础上提出了一种新的算法,该算法自适应能力强,计算量小,可正确判断有无车辆、完成车辆的计数,实现车流量计算、车速估计.采用了预估校正和相关性修正等措施,提高了检测精度,为交通监控系统提供实时有效的交通参数. 关键词:视频;数据流;相关性;修正 中图分类号:TP399 文献标识码:A 1 引 言 随着经济的发展,人民生活水平的提高,汽车保有量大幅增加,怎样安全高效地对交通进行管理,就显得非常重要.解决这一问题的关键是建立智能交通系统(ITS ),其中车辆检测系统是智能交通系统的基础.它为智能控制提供重要的数据来源[1-3]. 作为ITS 的基础部分,车辆检测系统在ITS 中占有很重要的地位,目前基于视频的检测法是最有前途的图1 检测算法流程Fig.1 The flow of defection alg orithm 一种方法,它是通过图像数字的方法获得交通流量信息, 主要有以下优点:(1)能够提供高质量的图像信息,能高 效、准确、安全可靠地完成道路交通的监视和控制工作. (2)安装视频摄像机破坏性低、方便、经济.现在我国许多 城市已经安装了视频摄像机,用于交通监视和控制.(3) 由计算机视觉得到的交通信息便于联网工作,有利于实 现道路交通网的监视和控制.(4)随着计算机技术和图像 处理技术的发展,满足了系统实时性、安全性和可靠性的 要求. 目前常用的基于视频的车辆检测方法主要有:灰度 比较法、背景差法、帧差法、边缘检测法.灰度比较法采用 对路面和车辆的灰度统计值来检测车辆.但它对环境光 线的变化十分敏感.背景差法计算当前输入帧与背景图 像的差值,以提取车辆,但背景图像需实时刷新[3],其检 测精度很大程度上依赖于背景图像的可靠性.帧差法是 将相邻两帧相减,对保留的运动车辆信息进行检测,环境 光线变化对其影响不大[4].然而当摄像头的抖动引起相 邻两帧背景点的相应“抖动”时,该方法不能完全将背景 滤除,从而引起误判,而且对于静止或车速过慢的车辆, 该方法不能有效检测.边缘检测法能够在不同的光线条 件下检测到车辆的边缘,利用车体的不同部件、颜色等提 供的边缘信息可进行静止和运动车辆的检测[5],但是对①收稿日期:2004-09-02 作者简介:彭仁明(1969-),男,四川广安人,绵阳职业技术学院讲师,主要从事电子类教学和科研工作. 第25卷Vol 125 第4期No 14西华师范大学学报(自然科学版)Journal of China West Normal University (Natural Sciences )2004年12月Dec 12004
西南交通大学 毕业设计（论文） 基于视频的车流量检测算法研究 专业: 自动化 指导老师: 侯进 二零一零年六月
西南交通大学本科毕业设计（论文）第I页 院系信息科学与技术学院专业自动化 年级2006级姓名安伟 题目基于视频的车流量检测算法研究 指导教师 评语 指导教师(签章) 评阅人 评语 评阅人(签章) 成绩 答辩委员会主任(签章) 年月日
毕业设计任务书 班级自动化2班学生姓名安伟学号2006 专业自动化 发题日期：2010 年1月1 日完成日期：2010 年6 月15 日 题目基于视频的车流量检测算法研究 题目类型：工程设计√技术专题研究理论研究软硬件产品开发 一、设计任务及要求 车流量信息是交通控制中的重要信息，其检测在智能交通系统中占有重要地位。基于视频图像处理技术的车流量检测系统，通过安装在道路旁边或者中间隔离带的支架上的摄像机和图像采集设备将实时的视频信息采入，经过对视频图像的处理分析可以进行车流量的实时检测。基于视频的车流量检测系统有易安装、维护及实现方便等明显的优势，非常有利于交通系统的管理及控制。具体要求如下： 1. 对图像进行预处理 2. 进行车流量的统计 3. 人机界面简单清楚友好 二、应完成的硬件或软件实验 采集视频图像，对图像进行分析处理，完成车流量的统计，与实际通过车辆数目比较，分析本系统的正确检测率。 三、应交出的设计文件及实物（包括设计论文、程序清单或磁盘、实验装置或产品等） 1. 毕业设计论文（必须完全符合学校规范，内容严禁有丝毫的抄袭剽窃） 2. CD-R（含论文，程序，程序使用说明书，演示视频，盘面注明姓名，专业，日期） 3. 英文翻译按学校规定，导师无特殊要求
公安车载视频监控系统 一概述 随着车流量扩增、道路拥挤等系列问题的产生，我国城市交通管理的需求呈现出上升的趋势，如何建设一套便捷、及时、畅通的沟通和交通指挥系统，进而形成高效率的管理支持平台，是我国交通行业在当前信息化建设中所面临的重要课题。 交警车载实时监控指挥系统，根据交警系统的实际需求特别开发的，完全适用于突发性事件或其它特殊情况的现场处理和控制。现场情况需要实时而迅速地传回指挥中心，而事发地点又通常具有不确定性，车载实时监控系统发挥出强劲的技术优势和灵活反应能力，通过无线视频技术将现场情况及时传回指挥中心，便于远程指挥和调度，降低危险性，极大地缩短反应时间，增强战斗力。
二系统特点 该系统主要有以下几个特点： 1、高移动性和灵活性; 2、实时性强; 3、反应快速; 三系统组成 该系统主要由三部分组成：现场设备（或简称分站设备）、数据传输和调度/集控站、调度中心监控终端。 1 现场设备主要用于音视频的采集与存储，为监控中心的领导提供现场的第一手资料，为日后案件的处理保留最直观的证据。它主要由车载云台摄像机，控制键盘，车载录像机，车载显示器，GPS定位模块，CDMA视频服务器，音频采集设备所组成等组成。 2 数据传输主要是由网络提供商提供网络传输服务，现阶段主要以GSM/GPRS/CDMA，以及正在发展的3G移动网络为支撑，提供数据传输业务。 3监控中心：主要用于领导通过对传回中心的音视频资料，分析后对远程人员和车辆进行指挥调度，处理现场事件，并可对资料进行录制保存，以便查阅。它主要由电视墙，计算机以及配套软件组成。
四系统结构图
五系统功能 整套系统以其高移动性和灵活性、实时性强、反应快速等特点，极大的提高了交警人员的工作效率，更好的保证了工作人员的安全，也为案件的处理分析提供了更为直接有效的证据。同时，也提高了执法的透明度，对维护群众和执法人员的合法权益，起到了重要的作用！ 1 车载云台摄像机：主要用于对现场状况图像的采集。 特点：摄像机安装于车顶之上，独特的防水，防震结构设计，无需加装其他设备。 2 控制键盘：主要用于对车载云台摄像机方向动作的调节。 特点：键盘小巧轻便，用一条3米长6芯进行连接，可用粘扣粘在驾驶员或副驾位置，方便使用和控制 3 车载硬盘录像机：记录现场的音视频信息，留作日后的分析查证。 特点：录像机可设置为开机录像，当开源开启时，录像机便开始录像，方便快捷，省去了繁琐的操作。录像的同时，可同时进行以前录像的播放。录像机使用笔记本小硬盘进行存储，体积小，存储量大，数据导出配有专用的USB数据导出线，导出速度快！录像机一般安装在后备箱，悬挂于后备箱上板中，不妨碍后备箱的使用，同时又起到隐蔽的作用。录像机用遥控器进行控制操作，可通过遥控延长线将遥控接收头置于工作人员方便操作的位置，不占用车内的使用空间。录像机采用独特的防震设计，使来自上下，左右的颠簸得到更好的减弱处理，从而更有效的保护设备。 4 车载显示器：用于显示摄像机所摄制的现场的实时景象，又可作为录像机回放录像的显示设备。 特点：安装于车辆遮阳板位置，控制方便，观看效果好！