【摘要】：隨著我國高速公路里程數(shù)的不斷增加,車輛在高速公路行駛過程中遭遇霧霾、團(tuán)霧等能見度驟降的災(zāi)害的可能性不斷增加,容易引發(fā)交通事故,給國家和廣大人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全造成了不可估量的損失。因而高速公路團(tuán)霧監(jiān)測預(yù)警研究越來越受到國家的重視,設(shè)計(jì)一個(gè)科學(xué)、完善、實(shí)用的高速公路團(tuán)霧預(yù)警車載終端系統(tǒng),為駕駛員提供高效、準(zhǔn)確的實(shí)時(shí)語音預(yù)警,有效降低團(tuán)霧等氣象災(zāi)害所造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失是社會(huì)發(fā)展的需要。計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)和風(fēng)險(xiǎn)評估理論的高速發(fā)展為團(tuán)霧災(zāi)害的檢測預(yù)警研究提供了一個(gè)功能強(qiáng)大而又方便有效的方法。因而開發(fā)基于視頻分析技術(shù)的車載團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)具有廣闊的應(yīng)用前景。本文以AM3517開發(fā)板作為車載智能終端的硬件平臺(tái),以O(shè)penCV計(jì)算機(jī)視覺庫為基礎(chǔ),結(jié)合CCD傳感器技術(shù)、嵌入式開發(fā)技術(shù),使用Android C++作為開發(fā)工具,“定性判斷+定量判別”預(yù)警預(yù)報(bào)模式,以Koschmieder模型為基礎(chǔ),通過分析車載攝像頭采集的車輛前端道路圖像,結(jié)合Canny-Deriche濾波器、Nagao濾波器、區(qū)域生長法得到圖像的亮度距離曲線,計(jì)算大氣消光系數(shù),從而得到氣象能見度距離,然后根據(jù)Fisher判別分析方法和Logistic回歸模型給出團(tuán)霧風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)以及發(fā)生概率,最后進(jìn)行實(shí)時(shí)語音預(yù)警,提醒駕駛員降低車速防止交通事故。主要設(shè)計(jì)工作包括團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)軟件的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、主界面設(shè)計(jì)、基于Android Camera的圖像采集、圖像預(yù)處理工作、快速區(qū)域增長法、角點(diǎn)檢測以及氣象能見度距離計(jì)算,給出了相關(guān)的軟件界面以及部分關(guān)鍵代碼。團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)測試和分析工作結(jié)果表明,本文設(shè)計(jì)的車載終端的性能檢測和功能檢測合格并達(dá)到預(yù)期目標(biāo),團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)軟件能夠自動(dòng)檢測車輛行駛過程中車輛前方的團(tuán)霧狀態(tài),并能進(jìn)行語音預(yù)警,具備實(shí)用性。
【圖文】：

團(tuán)霧造成的災(zāi)害進(jìn)行及時(shí)的預(yù)測、預(yù)防的目的，有效保障車輛行駛安全車載團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)的工程實(shí)施進(jìn)行設(shè)計(jì)，有必要完成車載團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)析及系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)。需求分析 總體需求車載團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)通過汽車視覺傳感器探測技術(shù)來對汽車行駛前方大進(jìn)行無間斷、無疲勞的實(shí)時(shí)識(shí)別，對大氣能見度各種級(jí)別進(jìn)行實(shí)時(shí)分析并對影響駕駛安全的危險(xiǎn)情形尤其是團(tuán)霧驟降做出相應(yīng)的判斷。當(dāng)車載系統(tǒng)判斷出汽車前方有團(tuán)霧存在潛在危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)該立即提前向駕駛員發(fā)號(hào)，以提醒駕駛者必須盡快做出相應(yīng)的處理，實(shí)現(xiàn)團(tuán)霧預(yù)警起到預(yù)防交作用，車載團(tuán)霧預(yù)警系統(tǒng)如圖 2.1 所示。

長安大學(xué)碩士學(xué)位論文證記錄點(diǎn)，能夠?qū)崿F(xiàn)對駕駛員的全程監(jiān)督，相關(guān)的行車數(shù)據(jù)可以在高速出口被讀取和審核，，在車載終端監(jiān)督和語音提示下的超速很大程度上是惡意超速，可以制訂較重處罰條款；另一方面，在線服務(wù)平臺(tái)從導(dǎo)航數(shù)據(jù)庫中獲取當(dāng)前路段當(dāng)前路況、車速控制、導(dǎo)航信息、管理信息等實(shí)時(shí)告訴駕駛員，隨時(shí)通過語音聲控提醒駕駛員必要的安全信息。北斗/GPS 模塊可以實(shí)現(xiàn)車輛定位以及連續(xù)測定車輛運(yùn)行速度的功能。CCD 圖像傳感器結(jié)合特定目標(biāo)物圖像識(shí)別算法、風(fēng)險(xiǎn)評估算法可以計(jì)算當(dāng)前路段的大氣團(tuán)霧現(xiàn)狀。車載終端與車輛內(nèi)部其它電子系統(tǒng)的通信采用 CAN 總線，具體的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖 2.3 所示。
【學(xué)位授予單位】：長安大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TP391.41;TP311.52

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2653131