本文關(guān)鍵詞：基于視頻的隧道亮度檢測系統(tǒng)的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著交通網(wǎng)的覆蓋范圍在全國不斷推進(jìn),公路隧道的數(shù)量和建筑規(guī)模逐漸擴(kuò)大,其在交通中所擔(dān)負(fù)的角色也越來越重要。隧道亮度檢測和亮度均勻度檢測對降低隧道照明系統(tǒng)能耗和保證車輛安全行駛有很重大的作用。因此,研發(fā)出一套能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)亮度檢測設(shè)備缺點(diǎn)的亮度檢測系統(tǒng)是十分必要的。本文在現(xiàn)有的隧道視頻監(jiān)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上,以視頻檢測技術(shù)為支撐,研發(fā)出了一套完整的基于視頻的隧道亮度檢測系統(tǒng)。首先,從圖像采集的基本原理和視頻圖像的特征屬性出發(fā)確定了系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)和軟件設(shè)計(jì)的關(guān)鍵算法,將關(guān)鍵算法分為視頻圖像穩(wěn)定性及均勻性和亮度檢測這兩大類。其次,針對視頻圖像穩(wěn)定性及均勻性算法,提出了視頻圖像穩(wěn)定性檢測算法,保證所使用的攝像機(jī)具有良好穩(wěn)定性,并使用棋盤格標(biāo)定的方法對攝像機(jī)拍攝的視頻圖像進(jìn)行畸變校正處理,同時(shí)實(shí)現(xiàn)對攝像機(jī)圖像傳感器的均勻性的檢測及校正,最終完成視頻圖像的預(yù)處理。之后,對亮度檢測算法進(jìn)行研究,選用中值濾波統(tǒng)計(jì)法提取視頻的初始彩色背景圖像,實(shí)現(xiàn)檢測區(qū)域的準(zhǔn)確設(shè)定,且使用恒定間隔兩行兩列像素的計(jì)算方法來進(jìn)行圖像元素的提取,通過對實(shí)際測量出的亮度和檢測出的圖像元素R、G、B的結(jié)果進(jìn)行分析,確定出亮度檢測算法。最后,在VS2010開發(fā)環(huán)境下結(jié)合MFC類庫、OpenCV源碼庫、TeeChart Pro ActiveX控件對算法進(jìn)行了實(shí)現(xiàn),完成了對亮度的檢測。系統(tǒng)測試結(jié)果表明,系統(tǒng)能夠通過對視頻圖像進(jìn)行分析處理得到檢測區(qū)域的亮度和亮度均勻度,并對計(jì)算結(jié)果進(jìn)行實(shí)時(shí)的顯示和存儲,且亮度檢測系統(tǒng)的精度滿足檢測需求。
【關(guān)鍵詞】：隧道亮度檢測 視頻圖像 穩(wěn)定性 圖像元素 亮度均勻度
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U453.7;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 研究背景及意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-11
• 1.3 技術(shù)路線11-12
• 1.4 本文研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第二章 基于視頻的隧道亮度檢測系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)14-25
• 2.1 亮度檢測系統(tǒng)的系統(tǒng)組成14-16
• 2.2 硬件架構(gòu)16-20
• 2.2.1 網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)16-19
• 2.2.2 亮度計(jì)19-20
• 2.3 軟件系統(tǒng)介紹20-24
• 2.3.1 軟件運(yùn)行的操作系統(tǒng)20
• 2.3.2 軟件開發(fā)語言20
• 2.3.3 系統(tǒng)的軟件開發(fā)工具20-22
• 2.3.4 軟件設(shè)計(jì)關(guān)鍵算法22-24
• 2.4 本章小結(jié)24-25
• 第三章 視頻圖像穩(wěn)定性及均勻性算法設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)25-37
• 3.1 實(shí)際亮度對應(yīng)的視頻圖像的衡量標(biāo)準(zhǔn)25-26
• 3.2 視頻圖像穩(wěn)定性檢測26-28
• 3.2.1 視頻圖像穩(wěn)定性檢測算法設(shè)計(jì)26-27
• 3.2.2 視頻圖像穩(wěn)定性檢測結(jié)果27-28
• 3.3 圖像幾何畸變校正28-33
• 3.3.1 圖像幾何畸變校正的算法設(shè)計(jì)28-31
• 3.3.2 圖像幾何參數(shù)校正結(jié)果31-33
• 3.4 圖像傳感器均勻性檢測及校正33-35
• 3.4.1 圖像傳感器均勻性檢測及校正算法設(shè)計(jì)33-35
• 3.4.2 圖像傳感器均勻性檢測及校正結(jié)果35
• 3.5 本章小結(jié)35-37
• 第四章 亮度檢測相關(guān)算法設(shè)計(jì)與分析37-53
• 4.1 亮度檢測區(qū)域背景初始化37-40
• 4.2 圖像亮度元素的計(jì)算方法40-44
• 4.2.1 圖像亮度元素的計(jì)算方法研究40-42
• 4.2.2 圖像亮度元素的計(jì)算方法結(jié)果對比42-44
• 4.3 亮度檢測算法分析44-51
• 4.3.1 光強(qiáng)響應(yīng)模型44-45
• 4.3.2 亮度檢測算法建模45-51
• 4.4 亮度均勻度計(jì)算方法51-52
• 4.5 本章小結(jié)52-53
• 第五章 系統(tǒng)測試53-61
• 5.1 系統(tǒng)的軟件實(shí)現(xiàn)53-57
• 5.1.1 系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)流程53-54
• 5.1.2 軟件用戶界面54-57
• 5.2 系統(tǒng)測試結(jié)果57-60
• 5.2.1 亮度檢測結(jié)果57-59
• 5.2.2 亮度均勻度檢測結(jié)果59-60
• 5.3 本章小結(jié)60-61
• 結(jié)論61-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 攻讀學(xué)位期間取得的研究成果66-67
• 致謝67

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：436760