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基于FPGA的交通路口车流量检测方法研究

作者:时间:2013-05-17来源:网络

摘要:为了使车流在顺畅通过,通常需要统计一个交通信号灯周期内的车流量,以实现交通信号灯的自动配时。文中提出了一种算法。通过在道路前方设置检测线,进而统计检测线灰度变化的情况,即可统计出通过的车流量。并对其进行的硬件仿真。实验结果表明,此方法实现简单,运算处理速度快,能够得到较满意的结果。
关键词:交通;车流量;检测线;

随着经济的发展以及城市化进程的逐步加快,我国的车辆数量正在迅速增长,这样就给城市交通带来的严峻的挑战——交通拥堵。交通拥堵不但使事故发生率加大,而且也加剧了环境污染,造成了资源浪费。为了缓解交通压力,减少车辆延误和环境污染,实现智能交通信号控制是建设资源节约型社会的必然选择。
在我国,现如今交通信号控制系统主要采取定时控制的方式。定时控制不能根据车流量自动调节红绿灯时间,必然会造成车辆延误及交通拥塞等情况。因此根据具体的车流量来控制红绿灯时间,可有效的分配交通资源,减少交通拥堵。
传统的基于视频的方法包括光溜检测法,帧差法,背景消减法,边缘检测法等,这些方法运算复杂,处理数据量大,且易受外部环境的影响。因此文中采取一种设置检测线的的方法,通过在车辆行驶的道路前方垂直于道路的方向设置检测线,当车辆经过时车身阴影会造成检测线灰度值的剧烈变化,进而即可统计出车流量。该方法简单易行,且处理的数据量小,运算速度快,可得到较好的结果。

1 算法设计
1.1 视频预处理
预处理是实现算法的重要部分,首先将视频分成帧序列。设置于的摄像头拍摄到的视频一般是1秒25帧的标准视频格式,由于车辆一般在交通路口行驶速度不快,故而不需要十分密集的帧序列,为了减少数据处理量而又不影响实验结果,采取隔一帧取一次的方法,这样数据量即成为原来的一半。
将视频分成图像序列后,要将其转换成灰度图像,方可进行后续的工作,如图1所示。通过大量实验的验证,转换成灰度图像后,使用阈值0.4,再进行二值化,可以清晰的将车身、车身前的车影与道路明显的区分开来,如图2所示。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/189598.htm

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