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智能交通系统车辆识别

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分类号密级

UDC

学位论文

智能交通系统中的车辆检测

作者姓名:****

指导教师:**** 教授

申请学位级别:本科学科类别:****学

学科专业名称:智能交通系统中的车辆检测

论文提交日期:2014年*月*日论文答辩日期:2014年*月*日学位授予日期:答辩委员会主席:

评阅人:

** 大学

2014年*月

A Thesis for the Degree of Master in Control Theory and Control Engineering

Vehicle detection in intelligent transportation

system

catalyst

by *******

Supervisor:Professor ****

***University

* 2014

独创声明

本人声明所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外,不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示诚挚的谢意。

学位论文作者签名:

签字日期:

学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解***大学有关保留、使用学位论文的规定:即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅和借阅。本人同意***大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。

(如作者和导师同意网上交流,请在下方签名:否则视为不同意)

学位论文作者签名:导师签名:

签字日期:签字日期:

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第一章绪论

1.1课题研究的背景

交通流量检测系统作为智能交通系统(ITS)的重要组成部分,在ITS中发挥着重要的作用。而基于计算机视觉的交通流量检测系统又是交通流量检测系统中的研究重点。它是通过对实时交通序列图像分析得到所需的流量信息。为了更好的了解计算机视觉的交通流量检测系统的意义和发展趋势,我们应该对该技术的使用背景进行了解。

1.1.1 lTS(InteII igent Transportation System)简介

随着世界经济与技术的发展,交通运输已经成为经济生活的重要方面,并对保证社会经济体系的正常运转发挥着越来越大的作用。然而,由于我国经济的快速发展以及机动车持有量的激增和其它运输工具的快速增长,使现有基础设施所能提供的交通供给能力与我国现实和潜在的巨大交通需求相比仍然严重短缺,交通拥挤仍然很严重,运输效率较低,城市交通堵塞和大气污染加剧,严重影响了我国城市经济的发展和人民的生活。因此,在继续加快交通基础设施建设的同时,充分发挥现有基础设施的潜力,提高运输效率,保障交通安全,缓解交通拥挤,提高服务质量,减少环境污染将是我国交通领域今后面临的基本任务。

智能运输系统(ITS)顺应经济全球化、信息化的趋势,对于提高交通运输效率和效益,保证安全,促进可持续发展具有十分显著的作用,已经引起世界许多国家的广泛重视。对解决我国交通运输领域所面临的问题,适应新形势的要求,提高交通基础设施建设水平,促进交通运输产业及带动相关产业的发展具有重要意义,我国政府已提出将ITS作为中国未来交通运输领域发展的一个重要方向,也是推进国民经济信息化的一项重要任

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务。近年来,我国在ITS方面开展了大量的研究与应用工作,为我国ITS的发展奠定了一定基础。

目前我国ITS核心技术的研究主要集中在计算机视觉技术、交通仿真技术、四川大学硕士学位论文智能交通系统中的汽车流量检测研究GPS/GIS定位导航技术、交通流等理论方面。其中计算机视觉技术又是研究的热点。

基于视频的交通流量采集系统可以分为两类:一类是没有采用计算机视觉的系统,它本身不能识别车辆,仅仅检测指定区域内运动着的象素群,而并不理解它代表现实世界中的什么物体。其代表有TRIP交通图像处理系统,基于虚拟采样点、检测线组、检测线圈的车流量检测系统。其中,Autoscope是一个较为成功的商业系统,具有实时检测交通参数的能力,是国际上交通信息采集中具有竞争力的视频检测系统之一。以上几种方法优点是处理速度快,检测的识别率较高。但是,他存在着的缺点更为严重。在采用检测线隧的系统中由于硬件必须埋于地下对交通道路的破坏是十分严重的,而且其使用寿命较短经济成本高。Autoscope系统同样存在着一些缺陷,在检测系统中没有考虑光照模型、道路模型对流量检测的影响。由于现代公路设计都采用多车道设计方式,附近车道的遮挡及阴影将影响当前车道的检测。交通信息采集的可靠性和准确性较低。第二类是基于模型的计算机视觉系统。基于视觉的运动目标区域检测及目标跟踪不仅具有很强的科学研究价值,还具有很强的实用价值,其成本低使用周期长,检测的准确率高,国内外正对此做大量的研究工作。

1.2基于视频的运动目标检测与跟踪方法的概述及比较运动目标检测与跟踪处于整个计算机视觉系统的最底层,是各种后续高级处理如目标分类、行为理解等的基础。运动目标检测系指从视频流中实时提取目标,一般是确定目标所在区域和颜色特征等。目标检测的结果

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是一种“静态”目标——前景目标,由一些静态特征所描述。运动目标跟踪则指对目标进行连续的跟踪以确定其运动轨迹。受跟踪的目标是一种“动态”目标——运动目标,与前景目标相比,描述它的特征中多了动态特征(如运动参数等)。这两方面是相辅相成,缺一不可的。

图像运动目标参数的检测分为两种方法:特征识别法和基于运动的识别法。特征识别包括两个主要步骤:一是从相继两幅或多幅不同时刻的图像中抽取特征(如角特征点、特征线等),建立对应;二是依据这些特征之间的对应来计算物体的结构(形状、位置等)和运动。其优点是可以获取三维运动信息,对目标运动速度无限制。主要难点在于确定和提取特征。基于运动的识别法与前者有很大不同,它把运动作为目标的首要特征,一般采用的方法有提取光流场,帧间差分,减背景等。

利用光流场来进行运动区域检测是一种常用的检测技术。光流场是二维速度瞬时场,它是景物中可见点的三维速度矢量在成像平面上的投影,表示了景物表面点在图像中位置的瞬时变化。由于三维空间中目标运动会导致该位置的光强变化,利用这种强烈变化进行运动检测的技术称为光流场估计技术。

背景差分的区域检测是在摄像头固定的情况下提出的,这样视频图像序列中背景是固定的,利用背景差分就可以确定运动区域,实现方法简单。

第二章序列图像的预处理

得到实对视频场景的背景后,将当前帧与背景图像进行差分得到含有运动目标信息的图像。但是此时获得的图像中不仅含有运动目标还含有很多噪声以及不需要的运动目标如行人和自行车等,所以需要进行一定的处理才能对其进行后续操作。下面先讨论去除运动目标自身的阴影噪声。2.1运动目标的阴影

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阴影可划分为两类:自身阴影和投射阴影。自身阴影是由于物体本身没有被光源直接照射到而形成的;投射阴影是由于物体阻挡光线后在背景上形成。这里的阴影指的是距离物体足够远的光源(像太阳光)而导致的在物体周围产生的阴影即投射阴影,当后续的运动目标识别时,阴影通常会被看成是物体的一部分,从而直接影响了运动目标的特征提取导致跟踪的失败。

2.1.1阴影去除算法研究

由于本文研究的运动目标(车辆)基本上是规则的矩形图形,光照在这些目标周围产生的阴影一般集中在其上下左右四个方向。所以算法的关键是从这四个方向上去除阴影噪声。根据特定的场景以及不同的时间段阴影在各方向出现的概率,然后根据统计概率在不同的时间段采用不同的方向去除运动目标的阴影。一般来说,运动目标(车辆)的边缘比较多,在频域上来说就是高频信号比较多;而阴影的边缘比较少,在频域上低频信号比较多。所以,结合以上两个特性从边缘检测着手去除阴影。

我们知道,即使人们感觉很简单的景物中也包含着大量的细节,它们在图像中都表现为强度的非连续性,找出所有这些细节并不是获得景物的可行方法。另外图像强度的非连续性来源于不同的物理现象:表面反射和纹理不同边缘是指图像局部亮度变化最显著的部分。边缘主要存在于目标与目标、目标与背景、区域与区域之间,是图像分割、纹理特征提取等图像分析的重要基础。图像分析与理解的第一步常常是边缘检测。因此边缘检测十分重要,己经成为机器视觉的重要研究领域。

图像中的边缘通常与图像亮度或图像亮度的一阶导数的不连续性有关。图像亮度的不连续性可分为:阶跃不连续,即图像亮度在不连续处的两边象素灰度值有着显著的差异:线条不连续,即图像亮度突然从一个值变化到另外一个值,保持一个较小的行程后又返回到原来的值。

7

8

梯度:

边缘检测是检测图像局部显著变化的基本运算。梯度是函数变化的一

种量度,而一幅图像可以看作是图像强度连续函数的取样点阵列,因此图

像灰度值的显著变化可以通过梯度的离散逼近函数来检测。

()???

??

?

??????????=??????=y f x f y x G y x G G , (1) 对于数字图像,式中的导数可用差分来近似。

最简单的梯度近似表达式为:

[][]

[][]j j f j i f G j i f j i f G y x ,1,,1,+-=-+= (2)

边缘检测算法:

现在有很多边缘检测算子,直flRoberts 算子、Sobel 算予、Prewitt

算子、Kirsch 算子等。由于本系统实时性要求高,所以必须选取计算简单、速度快、边缘定位精确的算子。基于以上几点考虑本文选取了Sobel 算子。Sobel 边缘检测算子是利用梯度与差分原理组成的边缘检测器。其梯度幅

度的数学描述为:

()22y x d d e +=

(3)

其中 ()()()[]()()()[]()()()[]()()()[]

1,1,121,11,1,121,11,11,21,11,11,21,1+-+-+---+++++-+=+++++-+--++-+--=j i f j i f j i f j i f j i f j i f d j i f j i f j i f j i f j i f j i f d y x 用模板(卷积核)来表示即:

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??????????=1- 0 12- 0 21- 0 1x d (4)

????

??????=1 2 10 0 01- 2- 1-y d (5) 当阴影出现在车辆的两侧采用垂直边缘检测算子,如果阴影出现在车

辆的上下,使用水平边缘检测算子。但是该方法是将当前序列图进行边缘

检测,然后再对背景图像进行边缘检测,最后将边缘检测后的图像差分得

到去除阴影的灰度图像。

2.2灰度图像的二值化

2.2.1灰度图像的二值化概述

图像的二值化处理是将图像简单的分成背景和目标物体,最常用的方

法就是选取一个阈值θ,用θ将图像分成两大部分,大于θ区域(通常为

目标物体)和小于θ的区域(通常为背景),若输入图像为f(x ,Y),输出图

像为g(x ,Y),则

()()()?

??<≥=θθy x f y x f y x g ,,0,,1, (6) 如果物体灰度分布在几个不相邻的区间内,二值化可表示为:

()()???Φ∈=

0,, 1,,其他如果y x f y x g (7) 其中中是组成物体各灰度值的集合。这种方法称为阈值分割法,阈值

分割的方法有很多,如迭代阈值分割的方法、最大类间方差法、最大熵阈

值分割、循环分割等。在这里我选取了最大类间方差法。

2.2.2最大类间方差法

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Otsu 在1979年提出的最大类间方差法(有时也称之为Otsu 方法)一直

被认为是域值自动化选取方法的最优方法之一,它是一种自动的非参数无

监督的域值选择法,它是基于类问方差为最大的测度准则,最佳的域值在

该测度函数取最大时得到的。该方法计算简单,自适应性强,在一定条件

下不受图像对比度与亮度变化的影响,因而在一些实时图像处理系统中得

到了广泛的应用。

下面是最大类间方差法的基本思想:

对于灰度级为0~255的MXN 一幅图像,记f(x ,y)为图像点(i ,j)处的

灰度值,则:

第一步:计算图像的直方图统计结果,得到灰度值为k 的频率PHS(k)为:

()

∑=?=k j i f N M PHK ,11

(8) 第二步:计算图像的灰度均值T u :

()∑=?=255

0K T k PHK K u (9)

第三步:计算灰度类均值乒()s μ和类直方图之和()s ω:

()()∑=?=s k K PHK k s 0μ (10) ()()∑==s

k k PHS S 0? (11)

第四步:计算类分离指标B σ:

()()[]()()[]

s s s s T B ??μωμσ--?=12

(12) 最后,求出B σ。达到最大的值S ,则最佳阈值T=S 。在实际场景中。

每一帧的情况都不是为所能够预料的,所以一个固定的域值也将不能解决

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实际的问题。最大类间方差法能够自动选取域值,它是通过寻找一个最大

方差值,来分割图像成两部分。因为方差是图像灰度分布均匀性的一种度

量,方差值越大,说明构成图像的两部分差别越大,当部分目标错分为背

景或部分背景错分为目标都会导致两部分差别变小,因此使类间方差最大

的分割意味着错分概率最小,这也是最大类间方差法的真正含义。

2.2.3实验结果

图2.1 背景图

图2.2 目标图

图2.3 灰度图像

图2.4 二值图

2.3二值化图像的形态滤波

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二值化图像后目标图像存在的一个较突出的问题就是某些地方具有不连续性,从而使本来属于同一个目标的物体被划分为不同的部分,而导致错误的分割。由于形态学中在邻域区域合并方面效果明显,因此采用形态结构元素对目标图像进行运算,而数学形态学的算法具有天然的并行实现的结构,所以这种运算可以用硬件并行快速完成。

形态学一般指生物学中研究动物和植物结构的一个分支。后来数学形态学被用来表示以形态为基础对图像进行分析的数学工具。它的基本思想是用具有一定形态的结构元素去度量和提取图像对象中的对应形态以达到对图像分析和识别的目的。

数学形态学是一种非线性滤波方法。Minkowski结构和差运算,即形态和差(膨胀和腐蚀)是数学形态学的基础。数学形态学可以用来解决抑制噪声、特征提取、边缘检测、图像分割、形态识别、纹理分析、图像恢复与重建、图像压缩等图像处理问题。数学形态学首先处理二值图像。数学形态学将二值图像看成是集合。并用结构元素来探查。结构元素是一个可以在图像上平移、且尺寸比图像小的集合。基本的数学形态学运算是将结构元素在图像范围内平移,同时进行交、并等基本的集合运算。

2.3.1形态算子

数学形态学的基本运算有4个:膨胀、腐蚀、开启和闭合。数学形态学中二值图像的形态变换是一种针对集合的处理过程,其形态算子的实质是表达物体或形状的集合与结构元素间的相互作用,结构元素的形状就决定了这种运算所提取的信号的形状信息。形态学图像处理是在图像中移动一个结构元素,然后将结构元素与下面的二值图像进行交、并等集合运算。基本的形态运算是膨胀和腐蚀。在形态学中,结构元素是最重要和最基本的概念。结构元素在形态变换中的作用相当于信号处理中的“滤波窗口”。结构元素一般是指n×n的正方形,我们把方形中值为1的象素称为结构元

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素核。如下图的3×3的结构元素中,打黑点的就是核。

图2.5 结构元素核

结构元素可以有不同形状,可以是一个点,一对有向线段,一个小圆,一个正多边形等。如下图是最常见的结构元素。大点表示结构元素中的点,小点表示坐标刻度线。在通常的情况下,形态学图像处理以在图像中移动

一个结构元素并进行一种类似于卷积操作的方式进行。结构元素可以具有

任意的大小,也可以包含任意的0与1的组合。在图像的每个象素位置,结

构元素核与二值图像之间进行一种特定的逻辑运算。逻辑运算的二进制结

果存在输出图像中对应于该象素的位置上。产生的结果取决于结构元素的

大小、内容以及逻辑运算性质。

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图2.6 常见的结构元素

2.3.2图像的腐蚀与膨胀

假设一个二值图像函数为A(x ,y),结构元素为B(x ,y),定义腐蚀为: }|,{A B y x B A E xy ?=?= (13)

也就是说,由结构单元B 对图像A 腐蚀所产生的二值图像E 是这样的点

(x ,y)的集合:如果将B 的原点位移到点(x ,y)而得到xy B ,那么xy B 将完

全包含于A 中。在计算机实现时,先使原点(O ,O)包含在结构元素B 中,将

B 平移后放在图像函数A 内某个位置上,使B 上各点都与A 中相应点重合。这

时,B 中原点所在的新位置便是腐蚀结果E 中的一点。将B 遍历全图像中所

有可能位置后,B 的原点移动的轨迹便构成了腐蚀结果。膨胀的定义如下:}|,{Φ≠=⊕=A B y x B A D xy (14)

也就是说,结构单元B 对图像A 膨胀产生的二值图像D 是由这样的点(X ,Y)组成的集合:如果B 的原点位移到(X ,Y),那么它与A 的交集非空。在计

算机实现时,令图像原点(0,O)和目标区域A 中某点重合,将结构元素的

原点也移到该点,然后检验结{哿元素B 中各点(即结构元素的核)所在的当

前位置,如果位于该位置属于A 区域的点的灰度为0,则把它改为l ;否则

不变。把原点在区域B 中遍历完,得到的结果便是膨胀结果。

2.3.3图像的开启和闭合

图像的开启和闭合运算是在腐蚀和膨胀两个基本运算的基础上提出

来的。对I 图像A 及结构元素B ,用B A 表示A 对B 的开运算,用B A ?表示A

对B 的闭运算,则它们的定义为:

()B B A B A ⊕?= (15)

()B B A B A ?⊕=? (16)

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其中,B A 可视为对腐蚀图像B A ?用膨胀来进行恢复。而B A ?可

看作是对膨胀图像B A ⊕用腐蚀来进行恢复。不过这一恢复不是信息无损

的,即它们通常不等于原始图像A 。在图像处理的过程中,可以利用开、

闭运算来去除噪声,恢复图像。通过开运算可以消除离散点和毛刺。也就

是对二值图像进行平滑,通过闭运算将两个邻近的目标连接起来,便于下

一步分割出完整的图像。本文使用了开运算来消除离散点和毛刺。

图2.7 形态滤波后的图像

图片横向填充

图2.8

图片纵向填充

图2.9

第三章运动目标的识别及其特征提取

3.1概述

通过图像的预处理,当前帧中的目标可能已经成为一个连成一体的区域。在人类的视觉上这些是很明显的目标区域,但是对于计算机来说,它不可能“看见”这些区域更无法知道这些区域的特征信息。所以我们用合理的数据结构来描述这些区域,让计算机知道这些区域中含有运动目标,并最终分割出运动目标。

这里首先要提到一个重要的概念一区域分割:区域分割是把图像分割成特征相同互相不重叠区域的处理方法。区域是象素的连通集,也就是与所讨论的象素相邻或接触象素的集台。所谓连通,是指在一个连通集中的任意两个象素之间。存在一条完全由这个集合的元素构成的连通路径。连通路径是一条可在相邻象素问移动的路径。根据象素的四邻域或八邻域点的数值,相应的连通路径有四连通和八连通。四连通依据与其相邻的上下

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左右四个象素确定连通;八连通则再加上对角相邻的四个点共八个象素点来确定连通。通常八连通的结果与人的感觉更接近。

本文所要进行区域分割的图像是已经经过二值化的图像。目前普遍使用的二值图像区域分割方法有区域生长、标签处理、线段编码三种。由于区域生长法的初始“生长点”不好选取而造成耗时比较大,而标签法计算量很大,因此本文选取了线段编码的方法对二值图像进行区域分割。本文在对运动目标进行分割的同时,并行进行着对目标区域的特征提取。而此选择的特征是为后续的运动目标跟踪作为依据。运动目标的特征一般可以分为几何特征(形心、周长、面积等)、目标颜色、外形轮廓线等。由于选择不同的特征将影响跟踪算法的设计、性能及计算开销。综上所述本文的算法是在线段编码的基础上,在目标识别的过程中同时进行几何特征和颜色特征的提取。

3.2运动目标的识别

3.2.1线段编码方法

图3.1物体线段示意图

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线段编码是用来存贮被抽取物体的一种逐行处理技术。该技术从相邻行间的相关性与连通性出发,给出一种基于行处理技术的几何参数扫描算法,其基本原理可由图3.1所示,对于二值图像区域,程序从顶部开始逐行扫描线段,分析目标区域。在图中,标记为1一l 的区域是第100行图像上由若干个连续象索形成的线段。同时假设l —l 段是程序所遇到的第一个目标(编号为1的目标)的第一条线段。在对目标101行进行扫描时,程序遇到两端线段:1—2和2—1。由于此时很难断定这两条线段是否属于同一目标,因此程序暂时假定101行图像上的第二段为第二个目标。对于l 一2段,由于它紧接在l 一1段的下面,因此程序认为这两段都是标称为目标1的一部分。

同样的处理过程扫描到102行,但到103行时,图像仅仅发现一个区段1—4,并且它同时位于标号为目标l 和目标2的下面,此时程序才发现到原来目标l 和目标2实际上是同一个目标,因此将目标2合并到目标1上来,下面的扫描只对目标l 进行编号。

进行到第105行时,程序又发现两个区段1—6和1—7,但由于它们都位于线段1—5的下面,显然属于目标1。扫描到106行时,在线段1—8和l 一9下面没有发现任何线段,因此完成了目标l 的分割。如此扫描其它的连通域,则可以快速完成整个图像场景目标的区域分割。

3.3运动目标特征的描述

通过线段编码从图像中分割出运动目标的同时,可以获得这些目标区域的几何特征以及颜色特征。本文选用的几何特征是目标面积、形心;颜色特征是各个目标的象素R 、G 、B 分量,下面予以逐一描述。

在衡量目标区域大小时,目标区域面积参数()?S 可以作为一种度量尺度,对于区域()y x R i ,,()?S 定义为该区域中象素数目,即

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()()()()()∑∈=

y

x R y x i i y x f y x R S ,,,, (17) 式中f(x ,y)为点(x ,y)处灰度值,在区域()y x R i ,内,f(x ,y)的值为255,或则为0。

目标形心参数()00,y x R i 在目标跟踪技术中具有重要用途,形心参数与图像的矩有密切的关系,参数(()

0,0y x )定义为: ()()()()()()()()???==y x R M y x R M y y x R M y x R M x i i i i ,/,,/,00010

00100 (18) 其中矩pq M 定义为

()()()()()∑∈=

y x R y x q p i pq i y x y x f y x R M ,,,, (19)

通过测试发现这种方法计算量比较大,耗时多不利于工程上实现。本系统检测的运动目标是具有规则外形的车辆,所以本文利用运动目标的最小外接矩的中心来近似形心。区域()y x R i ,的最小外接矩形坐标被定义为两个坐标点

()m in m in ,y x 和()m ax m ax ,y x 。其中()m in m in ,y x 代表矩形的左上角坐标点, ()m ax m ax ,y x 代表矩形右下角坐标点,各个值的具体求解公式为:

()()()}{()()()}{()()()}{()()()}{?????

??????∈=∈=∈=∈=y x R y x y x y y x R y x y x x y x R y x y x y y x R y x y x x i y i x i y i x ,,,min ,,,min ,,,min ,,,min max max min min (20)

(整理)自动控制综合设计_无人驾驶汽车计算机控制系统方案

自动控制综合设计 ——无人驾驶汽车计算机控制系统 指导老师: 学校: :

目录 一设计的目的及意义 二智能无人驾驶汽车计算机控制系统背景知识三系统的控制对象 四系统总体方案及思路 1系统总体结构 2控制机构与执行机构 3控制规律 4系统各模块的主要功能 5系统的开发平台 6系统的主要特色 五具体设计 1系统的硬件设计 2系统的软件设计 六系统设计总结及心得体会

一设计目的及意义 随着社会的快速发展,汽车已经进入千家万户。汽车的普及造成了交通供需矛盾的日益严重,道路交通安全形势日趋恶化,造成交通事故频发,但专家往往在分析交通事故的时候,会更加侧重于人与道路的因素,而对车辆性能的提高并不十分关注。如果存在一种高性能的汽车,它可以自动发现前方障碍物,自动导航引路,甚至自动驾驶,那将会使道路安全性能得到极大提高与改善。本系统即为实现这样一种高性能汽车而设计。 二智能无人驾驶汽车计算机控制系统背景知识 智能无人驾驶汽车是一个集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统,它集中运用了计算机、现代传感、信息融合、通讯、人工智能及自动控制等技术,是典型的高新技术综合体。目前对智能汽车的研究主要致力于提高汽车的安全性、舒适性,以及提供优良的人车交互界面。近年来,智能车辆已经成为世界车辆工程领域研究的热点和汽车工业增长的新动力,很多发达国家都将其纳入到各自重点发展的智能交通系统当中。 通过对车辆智能化技术的研究与开发,可以提高车辆的控制与驾驶水平,保障车辆行驶的安全通畅、高效。对智能化的车辆控制系统的不断研究完善,相当于延伸扩展了驾驶员的控制、视觉和感官功能,能极促进道路交通的安全性。智能车辆的主要特点是以技术弥补人为因素的缺陷,使得即便在很复杂的道路情况下,也能自动地操纵和驾驶车辆绕开障碍物,沿着预定的道路轨迹行驶。 三系统的控制对象 (1)系统中心控制部件(单片机)可靠性高,抗干扰能力强,工作频率最高可达到25MHz,能保障系统的实时性。 (2)系统在软硬件方面均应采用抗干扰技术,包括光电隔离技术、电磁兼容性分析、数字滤波技术等。 (3)系统具有电源实时监控、欠压状态自动断电功能。 (4)系统具有故障自诊断功能。

小区车辆智能管理方案

小区车辆智能化管理方案 一、公司简介 康誉欧智能设备有限公司创立于2009年,是一家集研发、生产、销售为一体的高新技术企业,主要从事非接触式智能卡应用产品的研发、生产、销售和服务。公司产品主要涵盖智能停车场管理系统、智能通道闸系统、机械车库、交通配套设施、门禁管理系统等一卡通管理系统。 为适应行业的快速发展,我们坚持“以人为本”的用人之道路,秉承“德为先,诚为尚,和为贵”的商业理念,不断调整战略方向,正朝着“做最专业的智能化专家”这一伟大愿景而努力奋斗!未来,康誉欧愿与您共同开创智能化的美好未来。 二、系统概述 随着现代化管理手段的进步和科学技术的日益发展,小区用户对车辆管理的要求越来越高。过去的人工刷卡的管理方式已经不适应现代化发展的需要,针对目前快节奏,高速度的工作模式,要求管理方法和制度要有一个根本的改善,这种改善不但要适应用小区管理的需求,也要适应社会的需求,要适应人的感官的需求和习惯性操作的需求。但是目前任何高科技产品都不能完全代替人类的手工操作,不能完全取代人的思维,更不能与人的思维方式相吻合。因此我们在做自动化管理系统的设计时,要尽可能地强调自动化手段,但又不可忽略人工干预的因素,二者巧妙地结合起来,可达到事半功倍的效果。

本设计方案就是基于以上的思想基础,针对小区车辆管理的实际情况,结合各种现代化高科技手段完成的。 我们的目标是为小区用户的车辆管理提供一个车牌识别功能的解决方案。我们采用的是当前国内最先进的车牌识别技术。此设计方案着重考虑了识别的准确性,及车牌自动识别算法在各种停车场车辆管理系统中的灵活嵌入,既考虑到用户的需求,又囊括了各种高科技技术,而且增加了一些管理手段,尽可能地为用户提供一个完善的小区车辆管理系统。 三、用户需求分析 在现代化管理中,涉及到各方面的管理,其中车辆的管理是一个重要的方面。对于本小区而言,要求对各种车辆实时地进行严格的管理,对其出入的时间进行严格的监视,并对各类车辆进行登记(包括内部车辆和外部车辆)和识别。由于出入的车辆较多,如果每辆车都要进行人工判断,既费时,又不利于管理和查询,保卫工作比较困难,效率低下。为了改善这种与现代化小区不相称的管理模式,需要尽快实现车辆管理工作的自动化、智能化,并以计算机网络的形式进行管理,对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。要求系统提供相应的应用软件,实现营区管理的高效率、智能化。 本小区有东、南、西三个进出口,为了彻底改善小区的交通状况,建议尽量采用单行通道,以避免双向交通堵塞。根据实地情况(如下图所示),建议文昌街南门设为双通道进口,该处配置二套车牌识别系统入口设备,进口①供本小区内部车辆进入,进口②供外部临时车辆进入,并可设置非本小区车辆进入小区时的登记。太行路西门和文昌街东门设为双通道出口,各配置二套车牌识别系统出口设备,出口①为本小区内部车辆出口通道,出口②为外部临时车辆出口通道,

物联网与智能交通系统

物联网与智能交通系统 物联网的英文名:Internet of Things(IOT),也称为Web of Things。被视为互联网的应用扩展,应用创新是物联网的发展的核心,以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂。 物联网定义为通过各种信息传感设备,如传感器、射频识别(RFID)技术、全 球定位系统、红外感应器、激光扫描器、气体感应器等各种装置与技术,实时采 集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的 是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。 智能交通系统(ITS),是指将先进的传感器技术、信息技术、网络技术、自 动控制技术、计算机处理技术等应用于整个交通运输管理体系从而形成的一种信 息化、智能化、社会化的交通运输综合管理和控制系统。智能交通系统使交通基 础设施能发挥最大效能。随着互联网、移运通信网络和传感器网络等新技术的应 用,物联网应用于智能交通已见雏形,在未来几年将具有极强的发展潜力。 智能交通体系: 智能交通是一个综合性体系,它包含的子系统大体可分为以下几个方面: 一、车辆控制系统。指辅助驾驶员驾驶汽车或替代驾驶员自动驾驶汽车的系 统。该系统通过安装在汽车前部和旁侧的雷达或红外探测仪,可以准确地判断车 与障碍物之间的距离,遇紧急情况,车载电脑能及时发出警报或自动刹车避让, 并根据路况自己调节行车速度,人称“智能汽车”。目前,美国已有3000多家 公司从事高智能汽车的研制,已推出自动恒速控制器、红外智能导驶仪等高科技 产品。

二、交通监控系统。该系统类似于机场的航空控制器,它将在道路、车辆和驾驶员之间建立快速通讯联系。哪里发生了交通事故。哪里交通拥挤,哪条路最为畅通,该系统会以最快的速度提供给驾驶员和交通管理人员。 三、运营车辆高度管理系统。该系统通过汽车的车载电脑、高度管理中心计算机与全球定位系统卫星联网,实现驾驶员与调度管理中心之间的双向通讯,来提供商业车辆、公共汽车和出租汽车的运营效率。该系统通讯能力极强,可以对全国乃至更大范围内的车辆实施控制。目前,行驶在法国巴黎大街上的20辆公共汽车和英国伦敦的约2500辆出租汽车已经在接受卫星的指挥。 四、旅行信息系统。是专为外出旅行人员及时提供各种交通信息的系统。该系统提供信息的媒介是多种多样的,如电脑、电视、电话、路标、无线电、车内显示屏等,任何一种方式都可以。无论你是在办公室、大街上、家中、汽车上,只要采用其中任何一种方式,你都能从信息系统中获得所需要的信息。有了该系统,外出旅行者就可以眼观六路、耳听八方了。 随着信息技术的发展,智能交通系统也开始实现不停车收费、交通信号灯智能控制、智能抓拍违章车辆等功能。 目前我国的智能交通系统主要有三部分: 1)城市智能交通 为了缓解越来越大的城市交通压力,智能交通系统在我国城市交通管理中得到了重视和应用。城市智能交通系统是通过先进的交通信息采集技术、数据通信传输技术、电子控制技术和计算机处理技术等,把采集到的各种道路交通信息和各种道路交通相关的服务信息传输到城市交通指挥中心,交通指挥中心对来自交通信息采集系统的实时交通信息进行分析处理,并利用交通控制与交通组织优化

部队车辆智能指挥调度管理系统

. 部队车辆智能指挥调度管理系统

济南天禾信息科技有限公司 二零一七年十月 页脚 . 十八大以来,党和国家的发展进入了一个新的历史阶段,军队的发展也站在了新的历史起点上。靠改革创新推动国防和军队建设实现新跨越,是决定我军前途命运的一个关键。习主席在领导和推进强军兴军的伟大征程中,深刻把握世界军事发展大势和我军所处历史方位,着眼实现强军目标、建设世界一流军队,把创新作为大变革大转折时代图强进取的重大战略抉择,以宏阔的战略视野和强烈的使命忧患,把创新摆在我军建设发展全局的重要位置,指出不创新不行,创新慢了也不行。如何高标准筹划推进军队建设、改革和军事斗争准备,破解突出矛盾和瓶颈问题;如何抢占未来军事竞争的战略制高点,培塑战斗力新的增长点,始终是习主席思考的重大问题。要全面实施科技兴军战略,坚持自主创新的战略基点,瞄准世界军事科技前沿,加强前瞻谋划设计,加快战略性、前沿性、颠覆性技术发展,不断提高科技创新对人民军队建设和战斗力发展的贡献率。擘画科技创新蓝图,谋划宏伟战略构想,使创新驱动成为我军的重要发展战略,成为推动国防和军队建设实现新跨越的一个关键创新能力是一支军队的核心竞争力,也是生成和提高战斗力的加速器。有大变局中的大担当,有大融合中的大推力,有大集聚中的大活力,科技创新必定活力四射,科技兴军必然振羽高翔。 对于部队来说,如何做好部队车辆调度指挥运输,安全管理工作,预防和减少车辆事故,是我军现代化和正规化建设的重要内容,受到部队各级车辆管理部门的高度重视,尽管在目前的管理工作中已有相应的规章制度,但是管理过程中页脚. 出现的种种问题仍然不能忽视。 一、方案背景 1、车辆因素 车辆是汽车分队主要装备,实现分队驾驶员与车辆的最佳结合,才能推动运输战

【完整版】2020-2025年中国车联网和自动驾驶行业市场发展战略研究报告

(二零一二年十二月) 2020-2025年中国车联网和自动驾驶行业市场发展战略研究报告 可落地执行的实战解决方案 让每个人都能成为 战略专家 管理专家 行业专家 ……

报告目录 第一章企业市场发展战略研究概述 (6) 第一节研究报告简介 (6) 第二节研究原则与方法 (6) 一、研究原则 (6) 二、研究方法 (7) 第三节企业市场发展战略的作用、特征及与企业的关系 (9) 一、企业市场发展战略的作用 (9) 二、市场发展战略的特征 (10) 三、市场发展战略与企业战略的关系 (11) 第四节研究企业市场发展战略的重要性及意义 (12) 一、重要性 (12) 二、研究意义 (12) 第二章市场调研:2018-2019年中国车联网和自动驾驶行业市场深度调研 (13) 第一节5G推动车联网与自动驾驶腾飞 (13) 第二节5G时代来临,推动车联网与智能驾驶发展 (14) 一、5G具有大流量、低时延、高可靠性等优点 (14) 二、5G赋予车联网更多功能 (16) 三、5G是自动驾驶实现的先决条件 (19) 第三节车联网C-V2X或后来居上,车载终端有望先行爆发 (21) 一、DSRC与C-V2X对比,C-V2X有望后来居上 (22) (1)DSRC (22) (2)C-V2X (23) (3)LTE-V2X完胜DSRC,为车联网的最优解 (25) 二、车联网产业链涵盖芯片模组、终端设备等主要环节 (28) 三、车联网潜在市场规模近万亿 (29) 四、车联网硬件设备有望率先受益 (30) 第四节智能驾驶产业链涵盖感知、决策、执行等环节 (35) 一、智能驾驶产业链 (35) 二、中国或成为最大的自动驾驶市场,未来规模超万亿 (37) 三、ADAS加速渗透,带来行业新机遇 (40) 第五节5G商用箭在弦上,产业链各环节蓄势待发 (44) 一、5G牌照发放,开启商用化进程 (44) 二、产业链各环节进展顺利 (48) (1)芯片及模组 (48) (2)终端设备 (49) (3)整车企业 (49) (4)基础设施 (50) 第六节部分企业分析 (53) 一、均胜电子:安全整合推动业绩增长,汽车电子前景广阔 (53) 二、德赛西威:汽车电子龙头,车联网智能驾驶逐步落地 (53) 三、华域汽车:汽车零部件龙头,智能电动打开成长空间 (54)

全自动车牌识别停车场管理系统技术方案

车牌自动识别停车场管理系统技术方案

前言 随着现代化管理手段的进步和科学技术的日益发展,小区用户对车辆管理的要求越来越高。过去的人工刷卡的管理方式已经不适应现代化发展的需要,针对目前快节奏,高速度的工作模式,要求管理方法和制度要有一个根本的改善,这种改善不但要适应用小区管理的需求,也要适应社会的需求,要适应人的感官的需求和习惯性操作的需求。但是目前任何高科技产品都不能完全代替人类的手工操作,不能完全取代人的思维,更不能与人的思维方式相吻合。因此我们在做自动化管理系统的设计时,要尽可能地强调自动化手段,但又不可忽略人工干预的因素,二者巧妙地结合起来,可达到事半功倍的效果。

本设计方案就是基于以上的思想基础,针对小区车辆管理的实际情况,结合各种现代化高科技手段完成的。 我们的目标是为小区用户的车辆管理提供一个车牌识别功能的解决方案。我们采用的是当前国内最先进的车牌识别技术。此设计方案着重考虑了识别的准确性,及车牌自动识别算法在各种停车场车辆管理系统中的灵活嵌入,既考虑到用户的需求,又囊括了各种高科技技术,而且增加了一些管理手段,尽可能地为用户提供一个完善的小区车辆管理系统。 第1章用户需求分析 在现代化停车场管理中,涉及到各方面的管理,其中车辆的管理是一个重要的方面。尤其是对特殊停车场、大院及政府机关、小区而言,要求对各种车辆实时地进行严格的管理,对其出入的时间进行严格的监视,并对各类车辆进行登记(包括内部车辆和外部车辆)和识别。对大规模的场区中,各种出入的车辆较多,如每辆车都要进行人工判断,既费时,又不利于管理和查询,保卫工作比较困难,效率低下。为了改善这种与现代化停车场、大院及政府机关、小区等不相称的管理模式,需要尽快实现车辆管理工作的自动化、智能化,并以计算机网络的形式进行管理,对所有出入口的车辆进行有效地、准确地监测和管理。要求系统提供相应的应用软件,实现营区管理的高效率、智能化。 该系统是利用视频流的车牌自动识别算法,无需地感触发,对车辆进行抓拍、号牌识别,当车辆进入小区入口时,车牌自动识别算法自动抓拍车辆照片并识别车牌号码,将车牌号码,颜色,车牌特征数据,入场时间信息等传记录下来,固定车辆可无障碍出入停车场,临时车辆人工审核后入场,为用户提供了一种崭新的服务模式。 系统自动识别进入小区车辆的号码和车牌特征,验证用户的合法身份,自动比对黑名单库,自动报警,并可对整个停车场情况进行监控和管理,包括出入口管理,内部管理,采集,存储数据和系统工作状态,以便管理员进行监控,维护,统计,查询和打印报表等工作。车辆出入小区,完全处于系统监控之下,使小区的出入,收费,防盗,车位管理完全智能化、自动化并具有方便快捷,安全可靠的优点。

物流车辆智能调度管理系统概要

2009机电工程技术年第38卷第08 期 物流车辆智能调度管理系统 赖顺桥,肖熠琳 (广州市光机电技术研究院广东省现代控制与光机电技术公共实验室, 广东广州 510663 收稿日期:2009-04-15 ,探讨了系统的工作原理,,更好地满足企业JIT (Just In Time ;工厂智能系统文献标识码:B 文章编号:1009-9492(200908-0019-03 1引言 现代物流不仅要考虑从生产者到消费者的货物配送问题,还要考虑从供应商到生产者对原材料的采购,以及生产者本身在产品制造过程中的运输、保管和信息等各个方面,从而全面地、综合性地提高经济效益和效率。中国加入WTO 后,经济发展正面临着全球经济大融合的严峻考验,在激烈的竞争环境下,各企业纷纷实行供应商管理库存(VMI 、JIT (Just in time 即时采购等先进的供应链管理,在生产方式上纷

纷采用先进的生产管理方式——准时生产方式(JIT 生产。这些先进管理方式的主要目的都是为企业能够实现“零库存”。然而,绝大部分的企业和工厂都忽视了一个重要环节——材料装卸货环节(当材料从供应商出厂送到企业生产线上,必须经过装卸货,仍旧采用人工调度呼叫的管理方式。人工调度的方式大致如下: (1运货车辆到调度室用登记表登记; (2调度员通过对讲机询问在卸货区的工作人员是否可以调度该车辆进入卸货区,如果不可以,则叫该车到“待车区”等工作人员通知; (3得到卸货许可后,调 度员要去“待车区”寻找该车辆进入卸货区卸货。这种方式存在着出错概率大、效率低、易出现堵车、用工成本高等缺陷。 本文介绍一套满足现代化生产需求的物流车辆智能调度管理系统,彻底解决人工调度方式存在的种种不足,实现货车全自动、智能调度呼叫的管理方式,大大提高货场车位的使用周转速度,减轻了人的劳动强度,提高了卸货效率,确保工厂外围送货车辆顺畅有序运作,从而大大地 提高当前工厂物流的效率,对企业的增产和增收起着积极的作用。 2系统组成与工作原理 2.1系统组成 系统组成如图1所示。硬件系统主要包括计算机系统、传感器及信号采集系统、通讯系统、LED 显示系统、语音广播系统、电源系统等;软件系统主要包括数据采集模块、无线通讯模块、数据库模块、调度算法模块、指挥室车辆登记模块、参数设置模块、查询统计模块、打印模块、LED 显示模块、语音播放模块、待车超时提示模块、卸货超时报警模块及上位机界面设计模块等。 2.2工作原理

智能车辆管理系统方案说明

目录 FJ-2010J智能停车场系统功能 (2) 1、设计总则 (4) 1.1系统设计原则 (4) 1.2系统设计依据 (4) 2、系统功能优势 (5) 3、结构图 (6) 4、现场说明: (7) 5、系统工作基本流程 (8) 5.1、车辆进场流程 (8) 6、系统设备 (10) 6.1、详细设备配置参见设备清单 (10) 6.2主要设备介绍 (11) 6、软件性能特点 (13) 7、工程施工人员组成 (19) 8、工程施工流程 (19)

FJ-2010J智能停车场系统功能 FJ-2010J系统是一套以非接触式智能卡作为车辆出入停车场凭证,通过读IC卡(ID卡)来识别车辆进出场的权限,同时融合了图像对比管理、字符叠加、语音提示、万能查询打印等多种先进技术为一身的多媒体综合车辆收费管理系统。该系统既可以应用于小型的一进一出停车场系统,也可以应用于大型的多进多出车场系统,其数据存储于后台服务器,并使用SQL Server 2000作为数据库服务器,在具备了该网络数据库本身所特有的强大数据管理功能的同时又给用户提供了较为人性化的易于使用的用户界面,用户可以于任意一台终端较为方便的查询车辆的进出资料、收费资料以及各种统计报表等,可以按照任意范围、任意顺序、任意规格进行打印输出,而且其报表格式采用了标准的超文本格式,可以方便的转换存储(IE、Word、Excel均可以直接打开此种格式)。 ★充分发挥IC卡的优势,系统脱机脱网收费 系统充分发挥IC卡的优势,以IC卡中写入了客户的信息,在交易过程中,IC 卡和控制机之间直接完成,不受电脑,网络的限制和影响,收费可以做到脱机脱网,保证了在电脑、网络、通讯出故障或不能使用的情况下的交易收费的连续性。 ★吸纳ID远距离的优势,更可将IC或ID系统轻松升级为IC/ID兼容系统 IC卡脱机收费有着不可替代的优势,在有些环境下,长期用户(月卡车)对读卡距离,提出了更高的要求,FJ-2010J停车场,可以直接将各种基于WG26、W G34的远距离读卡器兼容进系统,不但可以发挥IC卡脱机脱网收费的优势,有可以让长期用户享受到远距离卡带来的轻松读卡的洒脱,IC/ID兼容为一体,也可以灵活配置为全IC卡系统或全ID系统,更可以随时轻松升级为IC/ID兼容的系统。 ★脱机语音和中文显示,人机交流不受电脑状态限制 FJ-2010J停车场系统,语音和中文显示,完全由主板控制,淘汰了电脑声卡语音,显示屏提示内容,同样由主板控制,在电脑、通讯出问题或被占用的情况下,控制机的人机交流,交易不受任何影响。 ★防丢卡措施 车主读卡或出卡机出卡读卡后,此时若重复读卡,系统将自动上锁,后续追尾车辆此时若读启系统,系统自动检测到前一车辆驱离道闸后自动解锁,等待下一车主读卡或出卡机出卡。这样不但杜绝了汽车追尾抢位的混乱也杜绝了月卡、储值卡车主盗走临时卡的弊端,真正实现了一车一卡的功能。

车辆智能控制技术的研究与应用

车辆智能控制技术的研究与应用 车辆1003 20104043 李琳

车辆智能控制技术的研究与应用 自从汽车被发明以来,人类对于驾驶汽车的看法就一直存在分歧,一部分人热衷于让汽车变得越来越好开,强调驾驶乐趣,让你的双手舍不得离开方向盘;然而另一部分人则更热衷于让汽车变得越来越“傻瓜化”,甚至要将驾驶者的双手从方向盘上解放出来……上世纪80年代开始热播的美剧《霹雳游侠》当中的KITT,正是后者思想的集大成者。正在读这篇文章的您也许就曾经被无敌的KITT 所深深吸引吧?当然人类的科技还根本无法达到科幻电视剧当中的效果,KITT 无与伦比的人工智能、让主人公高枕无忧的自动驾驶、车身超级耐打击的能力以及几乎不用加油的动力科技看上去几乎都是天方夜谭。然而随着汽车技术的发展,现实版“KITT”正在向人们走来,近些年来许多厂商都致力于无人自动驾驶技术的研发,宝马在这领域走在时代的前边。 现阶段的技术成果虽然无法实现《霹雳游侠》或者《钢铁侠》里面那样强大的技术,但是让车子短暂脱离驾驶员的控制而自主驾驶,还是已经成功实现了。宝马将一系列最先进的无人驾驶技术设备集成到了一辆看似非常普通的5系轿车里,这些设备能够在高速公路行驶时,接管驾驶员的所有操作,自主进行油门、刹车甚至超车的动作。 车辆自主变线超车 借助布置在车身四周的传感器,它甚至可以发现从辅路匝道进入主干道的车辆,自主采取加减速或者变道的措施,而具体选择那种操作,也是通过计算当时的行驶条件而决定的,也就是说它具备了自主判断交通状况的能力。而这一切,目前都能够在130km/h以下的车速来完成。

其实这些对于驾驶员来说再容易不过的驾驶操作,对于自动驾驶系统来说可是超级复杂的一件事情。车辆不仅需要随时准确侦测出自己处于道路中的哪一条车道上,更要认出车身周边的车辆或者物体。实现这样的感知,不仅需要普通雷达,更需要激光、超声波以及摄像头的辅助。 若要精确做出判断,上述的集中探测装置至少需要两种协同作用。目前这辆能够自主驾驶的宝马5系轿车已经在驾驶员极少干预的前提下,安全行驶了3000英里。这都要归功于全车所有精良的设备。再有一点就是,这项技术的应用普及速度可能远超过你的想象,有消息称该技术在2014年的宝马i3上就会开始搭载,届时你可要分清路上开车的到底是人还是车自己了。然而一向强调给驾驶者带去驾驶乐趣的宝马开发这么一个产品,缺失会让人觉得有些意外,宝马官方给出的解释是,这项技术并不会完全将驾驶者从眼观六路耳听八方中抽离开来,所以不要指望你能在开车上班的路上睡上一觉…… 1 悬架的研究方法 (1)理论研究[1] 悬架系统的理论研究具有前瞻性和探索性,为智能悬架系统的物理实现奠定理论基础。其主要研究内容: a.悬架力学模型理论研究。悬架力学模型是振动理论中的隔振和减振理论的实际应用,通过振动理论的深入研究,全面综合研究悬架的减振和隔振性能、悬挂系统的非线性特性。 未来几年中,动力学、振动与控制领域的下述研究前沿值重视:①高维非

车牌识别管理系统方案(DOC)

PA-WT车牌识别 停 车 场 管 理 系 统 方 案

目录 第一章前言................................ 错误!未定义书签。第二章系统设计依据及总则..................... 错误!未定义书签。 一、本方案设计依据:........................ 错误!未定义书签。 二、设计说明................................ 错误!未定义书签。 1、设计目标及原则........................ 错误!未定义书签。 2、系统概述 (2) 3、系统基本功能及特点 (5) 系统结构框图 (6) 图像识别系统主要设备 (7) 4 出口处电脑功能......................... 错误!未定义书签。 5 管理电脑功能 (11) 三.系统软件功能 (11) 第三章系统设计 (12) 注意事项 (13) 第四章售后服务 (14)

前言: 车牌识别技术是指能够检测到受监控路面的车辆并自动提取车辆牌照信息(含汉字字符、英文字母、阿拉伯数字及号牌颜色)进行处理的技术。车牌识别是现代智能交通系统中的重要组成部分之一,应用十分广泛。它以数字图像处理、模式识别、计算机视觉等技术为基础,对摄像机所拍摄的车辆图像或者视频序列进行分析,得到每一辆汽车唯一的车牌号码,从而完成识别过程。通过一些后续处理手段可以实现停车场收费管理,交通流量控制指标测量,车辆定位,汽车防盗,高速公路超速自动化监管、闯红灯电子警察、公路收费站等等功能。对于维护交通安全和城市治安,防止交通堵塞,实现交通自动化管理有着现实的意义。 目前国内有两种识别方式,1、软件识别,就是摄像机直接接入PC机,通过电脑上位机软件对摄像机抓拍图片进行分析识别,优点成本低,缺点:对电脑要求较高,长时间运行识别速度会有一定影响。2、DSP嵌入式硬件识别,摄像机直接接入DSP嵌入式车牌识别器,通过专业的DSP芯片对摄像机抓拍图片进行分析,优点:对电脑要求低,设备自带防死机功能,算法丰富,识别速度快,适用于工业环境长时间运行。缺点:成本相对于软识别成本较高。 系统简介 我司采用DSP嵌入式硬件图像处理器研制开发的PA-WT汽车牌照自动识别车辆出入管理系统,具有方便快捷、准确可靠、保密性好、灵敏度高、节省

智能车辆管理系统技术方案

智能车辆管理系统技术方案

第一章系统概述 随着社会可持续发展对环境保护、节约能源要求的不断提高,减少环境污染和缓解能源短缺两大问题对汽车产业的发展提出了新的更高要求。压缩天然气(简称CNG)汽车在降低大气污染、调整能源结构、提高经济效益等方面发挥了积极作用。目前我国的CNG汽车总数约10万辆,且据专家预测CNG汽车在5-10年内更有猛增10-15倍的趋势,预计在15年内将达到国内汽车数量的50%。随着使用CNG气瓶的汽车迅猛增长,废气瓶冒充新气瓶装上私家车、私自改装气瓶,加气站对报废气瓶或过期未检气瓶加气等等现象越来越多,大大增加CNG加气站的车辆安全管理难度,这些不合格车辆也成为引发CNG加气站爆炸事故的主要诱因之一。 为有效地管理加气车辆,提高CNG加气站的安全管理水平,使加气人员快速判别不合格车辆,及时处理安全隐患。我公司在基于对数码相机和视频摄像机的充分了解下,经过对数码相机控制和视频控制的巧妙技术融合,采用一体化高清抓拍设备构建CNG智能车辆管理系统(以下简称系统)。 系统对每个进入加气站的车辆的车牌号码进行拍摄,通过网络传输到后台计算机中的数据库,和数据库中存放的合格车辆的车牌号码进行比对。比对成功,证明该车辆为安全合格车辆,可以加气,并把该车辆加气的时间存储到计算机中,便于车辆管理查询。比对不成功,则视为不合格车辆,系统通过设置在加气站的显示屏显示该车的车牌号码,并报警通知加气人员不予加气。 系统采用先进光电技术,数字高清晰成像技术,高性能DSP处理技术、图像模式识别技术对通过机动车进行图像采集,获取机动车的号牌等要素,号牌自动识别、记录以及车辆号牌不合格时报警和显示功能,并满足CNG加气站对于通过的机动车实时捕捉、存储,查询等管理功能,对加强加气站安全防爆工作具有十分重要的意义。 1.1设计原则 系统具有实用性、可靠性、先进性、开放性、安全性、兼容性、可维护性、可拓展性。具有良好的升级、扩展能力,具有一定的容量,为保持系统的先进性留下充分的发展余地。 坚持从实际出发,注重系统的实用性和实战性,合理配置资源,服务、服从于业务

智能汽车自主驾驶控制系统

智能汽车自主驾驶 控制系统

智能汽车自主驾驶控制系统 文献综述 姓名:杨久州班级:机电一班学号: 7631 前言 20 世纪末以来,随着世界智能交通系统(ITS)和无人化武器装备系统的发展,共同对新一代智能交通工具提出了迫切的需求。智能车辆技术迅速成为具有前瞻性的高新技术研究课题,受到了学术界和企业界的广泛关注。当前,智能交通系统(ITS)作为一个能够较好地解决世界性的交通拥堵、大量的燃油消耗和污染问题的先进体系吸引了大量学者的关注。一般来说,ITS 由智能车辆、运营车辆管理系统、旅行信息系统和交通监控系统组成,智能车辆作为其核心部分,扮演着至关重要的角色。没有高度发达的智能车辆技术,就不能实现真正意义上的智能交通系统。 智能车辆(Intelligent Automotive),又称自主车辆(Autonomous Vehicle)或无人地面车辆(UGV),集成了车辆技术、传感技术、人工智能、自动控制技术、机电一体化和计算机技术等多学科强交叉科学技术,它的发展水平反映了一个国家的工业实力。在近十年间,智能车辆技术的研究吸引了世界范围内大量高校、企业以及相关科学家的关注,各国政府和军事部门也对其表现出强烈的兴趣,智能车辆技术因此在短期内得到了飞跃性的

发展。 1.智能汽车自主驾驶技术的发展现状 汽车自主驾驶技术研究是从两个不同研究领域发展起来的。 从1%0年开始,为了改进汽车的操控性能,美国ohio大学的一些研究工作者开始进行汽车侧向跟踪控制和纵向跟踪控制研究,该项研究持续了二十多年,取得了一系列研究成果。 另一方面,二十世纪六十年代美国stanfoul研究所在进行人工智能研究中,开发了Shakey移动机器人,作为人工智能研究工作的试验平台。1973一1981年间由Hans.Moravec在Stanford研究所领导的stanford。art工程则第一次实现了自主驾驶。 进入二十世纪八十年代以后,军方和一些大型汽车公司对自主驾驶技术表现出了浓厚的兴趣。美国军方先后组织了多项车辆自主驾驶的研究项目,其中包括DARPA的ALV项目,DARPA的DEMo一H计划、DEMo一111计划等。这一系列的研究都试图将自主驾驶技术应用到军事上去,以提高部队战斗力。其它包括英国、法国、德国等在内的一些国家 也都在进行自主驾驶技术在军事应用领域的相关研究。大型汽车公司则更加注重汽车自主 驾驶研究,以期提高汽车性能。

交警RFID车辆识别管理系统

交警RFID车辆识别管理系统 一、交警RFID车辆识别管理系统概述 车辆管理,是利用RFID技术对所属辖区内所有车辆进行智能且有效的管理。由于使用 机器进行识别,提高了识别率,以免发生漏查、错查现象,大大减少了由于识别不清而出现 的各类纠纷,既可提高工作效率,又可加强交警部门的管理力度。对城市出租车进行切实有 效的管理,保障国家、人民的利益。 现代社会,车已经成为人们出行的必不可少交通工具之一,具有非常巨大的市场。但是,路面上来往的车辆往往参差不齐,假牌车、套牌车、走私车、肇事车、违章车、黑车、报废 车等等,这些无疑是给路面交通埋下重大隐患,给人民财产造成损失。乱闯禁区、超速等交通违法行为尤以各种“黑车“最为突出;对从事客运的“黑车”来说,由于成本低廉,车主 通常都会以较低的价格与正规营运车辆恶性竞争,严重扰乱了客运市场和营运秩序。然而, 这些车往往都经过改装修饰,这种情况下,交通警官仅用肉眼有时候很难把它们辨别出来, 要辨认出来,往往都得靠交警近距离的人工停车审查管理,这无疑给交警增加了劳动强度, 同时也给合法车辆停车稽查带来不良影响。因此,我们需要利用科技的手段,对此实行管理,使交警能够迅速准确判别车子是否是合法车,在一定意义上还可以提高社会治安,减少车辆抢劫偷窃案件,减少人民财产损失,或者在发生此类案件时,可以提高破案率。 北京创羿科技有限公司推出的RFID车辆远距离识别系统已经成功应用于车场车站、停 车场以及集装车辆中,应用之后明显提高车辆的管理效率,提供了智能化车辆管理。RFID 识别系统对车辆进出全自动化数据采集,一方面大大提高了树立全新的城市车辆管理的形 象,预防了人工操作的漏洞,有利于资料存档,保证车辆信息的安全与可靠,二方面大大地 促进了城市及政府企业的自动化建设步伐。 北京创羿科技技术的出现将为远距离信号识别、数据传输领域的运用提供强有力的技术 保障,为现代化车辆管理提供最优秀的解决方案。 综述,我们就是要解决常规条件下“停车稽查”的问题,实现“不停车稽查通关”。 二、交警RFID车辆识别管理系统简介 本系统充分利用了创羿科技技术。作为专业致力于远距离射频识别技术的研究和开发的 高科技公司,我们在综合了各产品技术的优缺点以及实际运用后推出了“CY-RFID”,采用了当今先进的0.18uM的芯片技术,使 RFID的性能得到了本质的改进,开创了远距离识别 技术的新纪元,它彻底解决了远距离、大流量、抗干扰、超底功耗、高速移动的标识物的识 别难题,而且成本较以往大大降低。对于在人、车、物的远距离识别、定位、跟踪、数据传 输等方面的运用提供了非常先进和有效的技术保障。 1、交警RFID车辆识别管理系统功能介绍 该系统适用于对车辆不良现象的考查,如稽查假、套牌车辆,稽查违章、肇事逃逸车辆,稽查其他各类型的违法车辆,其它扩展功能等。

物联网技术在智能交通中的应用-颜志国

物联网技术在智能交通中的应用 颜志国唐前进 公安部第三研究所物联网技术研发中心 摘要:本文主要介绍了基于物联网架构的智能交通信号采集与控制体系,指出了物联网技术和智能交通领域的相互融合趋势。文章以智能交通中的信号实时采集、动态控制诱导、最优路径规划等环节入手,阐释了各种智能传感器、电子标签、地理信息系统及定位技术在智能交通中的应用情况,整体描述了物联网架构的智能交通的具体实现。 关键词:物联网智能交通动态诱导电子标签地理信息系统1.概述 随着经济的发展和社会的进步,城市人口增多,汽车的数量持续增加,交通拥挤和堵塞现象日趋严重,由此引发的环境噪声、大气污染、能源消耗等已经成为现在全球各工业发达国家和发展中国家面临的严峻问题。智能交通系统(IIS,intelligent transportation system)作为近十年大规模兴起的改善交通堵塞减缓交通拥挤的有效技术措施,越来越受到国内外政府决策部门和专家学者的重视,在许多国家和地区也开始了广泛的应用。 随着近两年物联网技术在国内的迅捷发展,智能交通领域被赋予了更多的科技内涵,在技术手段和管理理念上也引起了革命性变革[1]。 目前,社会各界对物联网“理解”不一,专家对物联网解读各有侧重。一般认为,物联网指通过射频识别、传感器网络、全球定位系统等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。1999年由麻省理工学院Auto-ID研究中心提出物联网概念,它实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。2005年,ITU在

《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展,提出任何时刻,任何地点,任意物体之间的互联,无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景,除RFID技术外,传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。 相对于以前以环形线圈和视频为主要手段的车流量检测及依此进行的被动式交通控制,物联网时代的智能交通,全面涵盖了信息采集、动态诱导、智能管控等环节。通过对机动车信息和路况信息的实时感知和反馈,在GPS、RFID、GIS等技术的集成应用和有机整合的平台下,实现了车辆从物理空间到信息空间的唯一性双向交互式映射,通过对信息空间的虚拟化车辆的智能管控实现对真实物理空间的车辆和路网的“可视化”管控。 作为物联网感知层的传感器技术的发展,实现了车辆信息和路网状态的实时采集,从而使得路网状态仿真与推断成为可能,更使得交通事件从“事后处置”转化为“事前预判”这一主动警务模式,是智能交通领域管理体制的深刻变革。 2.基于物联网的智能交通体系框架 针对目前交通信息采集手段单一,数据收集方式落后,缺乏全天候实时提供现场信息的能力的实际情况,以及道路拥堵疏通和车辆动态诱导手段不足,突发交通事件的实时处置能力有待提升的工作现状,基于物联网架构的智能交通体系综合采用线圈、微波、视频、地磁检测等固定式的多种交通信息采集手段,结合出租车、公交及其他勤务车辆的日常运营,采用搭载车载定位装置和无线通讯系统的浮动车检测技术,实现路网断面和纵剖面的交通流量、占有率、旅行时间、平均速度等交通信息要素的全面全天候实时获取。通过路网交通信息的全面实时获取,利用无线传输、数据融合、数学建模、人工智能等技术,结合警用GIS系统,实现交通堵塞预警、公交优先、公众车辆和特殊车辆的最优路径规划、动态诱导、绿波控制和突发事件交通管制

机动车驾驶员培训智能化管理系统-纳可谷歌学习资料

机动车驾驶员培训智能化管理系统 设计方案 系统设计原则 本系统在设计和建设中应充分考虑当前和未来的发展要求,采用合理的技术,选用先进的设备和软件,以最大限度满足当前应用系统的需要。系统设计中遵照以下原则: ●安全可靠性:软件系统要具有极高的安全可靠性、易维护性、易管理并具有系统故障恢复 手段,系统要有保密措施。采用分类授权、权限校验、存取控制等技术保证网络的安全和实际使用中的安全。本系统提供从体系结构到应用逻辑多层面的安全性保障。严密的多层体系结构实际,杜绝了客户端直接破坏数据存储系统的可能性。每个用户登陆均会进行身份验证,系统提供了用户、权限、角色等各层面的权限控制机制。 ●技术先进性:应用软件系统要模块化,应采用先进的高科技手段进行开发,使得应用系统 可以高性能地、有效地利用系统资源,充分满足业务对系统处理速度的需求;采用多层软件体系结构方式和其他开发工具,构建管理系统。功能扩充、维护和修改更加便利,降低了开发难度、时间和成本,也降低了系统的总成本。 ●实用性:软件系统的选择与应用系统的开发应在满足业务需求的基础上具有稳定、合理、 易维护、高效等性能。要充分利用航运管理处已有可硬件平台和软件资源。 ●扩展性:随着计算机技术不断发展,系统必须具有良好的扩展性。能适应业务发展所带来 得系统升级。系统软件与应用软件应具有良好的可移植性、兼容性和适应性,易扩充新业务。 ●可维护性:系统可根据应用需求和应用范围不断扩大的需要,方便地进行扩展和升级。保 证系统正常运行。要求用户界面友好,采用交互式人机会话操作。显示画面清晰明了,操作简便。人工输入数据应尽量少。要求数据输出格式美观、易读、适用。具有灵活的输出时间及输出内容的选择性。

智能小区的车辆管理系统

《小区车辆管理系统软件项目计划任务书》 作者:、、 完成日期:2010-12-3 签收人: 签收日期: 修改情况记录:

目录 1. 项目背景、范围及目标.............................................................................. 错误!未指定书签。 项目开发背景及意义 (3) 解决的问题 (3) 系统基本功能 (4) 2.项目可行性分析 (5) 经济可行性分析 (5) 技术可行性分析 (5) 运行可行性分析 (5) 法律可行性分析 (5) 经济可行性分析表 (6) 3. 项目的软件开发生命周期模型 (7) 循环迭代模型 (7) 4. 项目实施计划 (8) 甘特图 (8) 5. 项目任务分解结构() (8) 登陆系统…………………………………………………………………………………… 管理员登陆……………………………………………………………………………… 用户登录………………………………………………………………………………… 系统管理…………………………………………………………………………………… 添加管理员……………………………………………………………………….……... 添加用户…………………………………………………………………….…….…….. 修改密码…………………………………………………………………..……….……. 管理权限设置…………………………………………………………..……….………. 车辆信息系统……………………………………………………………………………… 车辆用户信息…………………………………………………………………..……….. 卡片信息……………………………………………………………………..………….. 创建和修改卡片信息………………………………………………..……..……….. 设置车辆费用……………………………………………………………..….…………. 设备基本信息……………………………………………………………..…………….. 车辆信息查询系统………………………………………………………………………… 标签信息查询………………………………………………………………...………..... 车辆费用信息…………………………………………………………..…….………..... 出入信息查询…………………………………………………………………...………. 车辆费用系统……………………………………………………………………………… 修改车辆费用…………………………………………………………………………… 监控识别系统……………………………………………………………………………… 出入巡检…………………………………………………………………………………

车辆识别智能管理系统

项目1 车辆识别智能管理系统 1套 车辆智能管理系统入口及出口设备: 道闸功能要求: 1、电机:蜗轮、蜗杆变速机械结构. 2、控制系统:采用数字式芯片技术,采用弱电控制强电的方式,无漏电、触点无老死现象。设有延时保护功能,和双生自锁功能,防止在道闸关闭状态下的人为抬杆. 3、缓冲平衡机构:闸杆永久起杆垂直,落杆水平. 4、非等速运行机构,使闸杆慢起动,快运行,慢停止. 5、闸杆永久性90度角运行机构. 6、热保护装置:马达智能过热保护系统。 7、主机采用限位开关控制。 8、机箱:350X290X1020MM主材采用,2.0mm的钢板,表面处理工艺为除锈、酸洗、水洗、烘干、颜色处理。 9、手动起落杆机构:防止停电状态下闸杆的起落操作。 10、使用寿命长达200万次以上。 11、机箱类型:汽车烤漆。 12、长度:0 ~ 4米 13、升降时间:1.0秒 14、工作原理:蜗轮力矩传动 15、通讯协议:RS485接口或地感检测保护装置 16、主材采用高强度圆形防撞杆,重力撞击自动弹出 车辆检测器: 17、电源:AC220V 18、工作温度:-40℃—+50℃ 19、频率:150HZ 20、输出:单路继电器输出 21、灵敏度:3档可调 出入口控制系统: 22、授权车辆,包括免费车、月卡车和临时预约免费通行车等,可自动识别免停车通过 23、外来临时车辆须在入口取票后进场,并从指定的收费出口交费出场 24、可自动限制进入校内的外来临时车辆数量,若超过指定数量(可由管理员设置),应能自动提示并暂不放行。 25、可适应双车道、单车道、出入口分离、出入口一体等现场安装环境,单车道同进同出,可实现避让指示功能 26、出入口处支持语音与文字提示,提示内容可进行设置 27、具有车牌预置功能,针对如特种车辆(如军车、警车)及其他授权免费通行的车辆, 可以预先在软件中输入车牌号码,该车辆可以自由进场,并可设时间限制

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