以視覺為基礎之全日嵌入式車輛偵測系統

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題名:	以視覺為基礎之全日嵌入式車輛偵測系統
作者:	陳璿文郭英哲
貢獻者:	電機工程系
關鍵詞:	嵌入式系統車輛偵測先進駕駛者輔助系統電腦視覺車道偵測
日期:	2010-07
上傳時間:	2013-07-31 14:36:31 (UTC+8)
出版者:	台中;國立勤益科技大學
摘要:	根據研究顯示，90%以上的交通事故涉及人為失誤，且有75%的交通事故，人為失誤是唯一的肇事原因。因此，為了減少人為失誤帶來的社會成本，許多國家已開始發展先進駕駛者輔助系統(Advanced Driver Assistance Systems, ADAS)來減少交通事故的發生。其中，以電腦視覺為基礎的獨立式駕駛輔助功能已被視為一個重點的發展方向。本文所提出的全日車輛影像偵測系統主要應用在駕駛輔助功能中的前方車輛追撞預警(Forward Collision Warning, FCW) ，使用一個具USB介面之CMOS感測器，並以軟體實現影像處理演算法。其中，考量了車內的空間、攜帶性以及商品化的程度，本文捨棄了系統的運算能力及即時性佳的個人電腦，改以嵌入式平台實作此系統。因此，在有限的硬體資源情況下，從動態的背景中找尋到前方車輛是本論文研究的主要工作。在硬體及軟體部份，本文使用Intel XScale PXA270 SOC-Based 嵌入式開發平台。所使用到的硬體周邊設備包含(1) USB網路攝影機：影像擷取設備；(2)觸控式螢幕：使用者操作與顯示之介面；(3)音源輸出用喇叭：語音警告之輸出設備。本論文所使用之軟體包含Embedded Linux 2.6.15.3作業系統、網路攝影機的讀取與控制用之Video for Linux Two(V4L2)函式庫、觸控式螢幕使用者圖型介面設計用之MiniGUI的函式庫、語音播放用之madplay應用程式。全日車輛影像偵測演算法則是由C語言撰寫，其中包含以可拓理論為基礎的日間與夜間車輛偵測演算法的使用選擇、日間與夜間的前方車輛偵測、追蹤、距離估測、車道線偵測、危險情況時的語音警示與影像資訊記錄。其中，影像資訊記錄裡除了影像之外，也使用文字記載了當時的時間、日期與車輛之間的距離，並存入於可讀、寫的儲存空間中以利不幸發生事故時的調查與責任歸屬的釐清。本論文所提出的系統主要實際測試於高速公路上，前方與旁側車道之車輛皆能成功的偵測、標定車輛在影像中的位置以及測得車輛之間的相對距離。其中，測距的範圍為五至三十公尺。由實測結果，本系統能成功的在日間與夜間中偵測到車輛，同車道車輛辨識率達96%以上，旁側車道車輛則達92%以上。日間情況下能排除地面標示文字、橋樑接縫、高架橋陰影與行道樹陰影等干擾。夜間情況中，能排除路燈、反光號誌、交通燈的干擾及明暗度不均等情況，並在各種照度下正常的偵測、追蹤車輛。
顯示於類別:	[電機工程系(所)] 【電機工程系所】博碩士論文

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