基于计算机视觉技术交通标志智能识别研究
随着人们生活水平的提高,交通工具的普及率也越来越高。现在,在路上行驶的汽车、公交车、电动车、自行车等交通工具越来越多,因此交通安全问题也越来越重要。而其中,交通标志的识别问题就是一个重要的环节。此时,计算机视觉技术的应用显得尤为重要。本文将详细地研究基于计算机视觉技术的交通标志智能识别。
一、引言
交通标志是人们在驾车行驶时经常会接触到的设施之一。准确地识别交通标志,是提高交通安全的一个关键因素。然而,一些不可避免的情况却给这一过程带来了许多挑战。比如夜间行车、标志遮挡及严重的天气等。为了解决这些问题,我们需要利用计算机视觉技术进行交通标志智能识别。
二、计算机视觉技术
计算机视觉技术是建立在计算机和摄像机等设备的基础上,通过图像处理和模式识别等技术实现对图像及视频的处理和识别,是图像处理和机器学习技术的综合应用。计算机视觉技术在智
能交通领域有着广泛的应用。本文中,我主要研究利用计算机视觉技术进行交通标志的智能识别。
三、交通标志智能识别
1.图像采集阶段
首先需要安装摄像机设备,进行交通标志的图像采集。摄像机采集到图像之后,需要通过图像处理技术进行处理,对图像进行预处理、分割和特征提取等操作,以便后续处理和识别。
2.特征提取
在图像处理中,特征提取是非常重要的一个环节。针对不同的交通标志种类,我们需要提取其特征。这些特征可能是颜、形状、边缘、纹理等。比如,当需要识别“禁止停车”这种标志时,其一般的特征是圆形、红圈白字,如下图所示:
![image-20211103223834392](Untitled.assets\image-20211103223834392.png)
因此,我们需要通过计算机视觉技术,提取出这些特征值。
3.特征匹配
如果想要通过计算机视觉技术来进行交通标志的智能识别,那么就需要进行特征匹配。特征匹配是通过比较待识别标志与已有标志的特征值差异,从而确定待识别标志的种类。现在,最常见的特征匹配方法有以下三种:
(1)模板匹配法
车标志识别图这种方法是利用已有的交通标志库作为模板,将待识别的标志与库中的标志进行比对,然后选择特征值最相似的作为结果。
(2)神经网络方法
这种方法是通过神经网络算法来把交通标志的特征信息进行学习和训练,实现对不同标志种类的识别。
(3)基于图像的特征匹配法
这种方法是通过图像的颜、纹理、轮廓等特征,抽象出数字化的特征描述符,用于与样本
库中的标志匹配。
以上三种方法都有其优缺点,因此在具体应用中,需要综合考虑,选择合适的方法进行特征匹配。
四、交通标志智能识别的应用
基于计算机视觉技术的交通标志智能识别,已经逐渐开始应用于实际工程中。比如在交通信号灯控制、行驶提醒、智能驾驶等场景中都逐渐开始将其应用到工程中。
同时,交通标志智能识别技术还可以应用于交通违法检测等领域。交通标志的违法行为往往是由于车辆行驶的速度过快,或者是驾驶员对标志的不理解而造成的。现在,在城市中安装了智能交通标识牌,并使用计算机视觉技术,可以自动检测到车辆是否违反交通法规。对于以上情况,会在车辆前部的显示屏上显示特定的提示信息,使车辆行驶更加安全。
五、结论
计算机视觉技术是当前最为前沿的技术之一。基于计算机视觉技术的交通标志智能识别为提
高交通安全和交通流畅性提供了新的途径。目前,虽然这种技术还面临着一些问题和挑战,但是有的应用已经开始在工程上得到实际应用,预计在未来的发展上仍有非常广阔的前景。