運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤算法的研究以及在DM642平臺(tái)上的實(shí)現(xiàn).pdf

1、城市交通智能化是未來(lái)城市交通發(fā)展的必然趨勢(shì)，因此其關(guān)鍵技術(shù)的研究具有重要的意義。運(yùn)動(dòng)目標(biāo)檢測(cè)與跟蹤系統(tǒng)是城市智能交通系統(tǒng)的核心子系統(tǒng)之一。它實(shí)現(xiàn)對(duì)城市交通中運(yùn)動(dòng)車輛的檢測(cè)與跟蹤，從而獲得車輛行駛速度、是否違章、車流量和道路擁塞程度等重要的交通信息。這些信息不僅可以幫助交通管理部門緩解交通阻塞、減少交通事故的發(fā)生，而且可以幫助城市居民合理安排出行路線，從而提高出行效率，方便人民生活。 德州儀器(Texas Instruments，

2、TI)的C6000系列數(shù)字信號(hào)處理芯片具有高主頻、多流水線、高并行度以及具有專門的視頻圖像信號(hào)處理指令等優(yōu)點(diǎn)，十分適合于圖像處理系統(tǒng)的應(yīng)用。本文所述的運(yùn)動(dòng)目標(biāo)實(shí)時(shí)檢測(cè)與跟蹤系統(tǒng)就是在以TI公司的C6000系列芯片作為核心芯片的DM642開(kāi)發(fā)平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)的。該系統(tǒng)結(jié)合了計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)、圖像處理、模式識(shí)別和交通控制等領(lǐng)域的知識(shí)，對(duì)城市交通中的運(yùn)動(dòng)車輛實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的檢測(cè)與跟蹤。 本文的主要工作是算法研究和工程實(shí)現(xiàn)。首先在研究了運(yùn)動(dòng)目標(biāo)

3、檢測(cè)理論的基礎(chǔ)上提出了兩種算法。一是背景重構(gòu)與更新算法，另一個(gè)是感興趣區(qū)域(Region Of Interest，ROI)矩形擴(kuò)張標(biāo)記算法。接著具體介紹了基于“歸一化互相關(guān)系數(shù)”準(zhǔn)則的匹配跟蹤算法，并根據(jù)“靠近原則”建立“可疑”的ROI區(qū)域集合來(lái)縮小搜索區(qū)域，從而提高搜索效率。最后結(jié)合前面提出的算法和DM642軟硬件環(huán)境，詳細(xì)介紹算法級(jí)別優(yōu)化處理和代碼級(jí)別優(yōu)化處理以實(shí)現(xiàn)在DM642開(kāi)發(fā)平臺(tái)的實(shí)時(shí)運(yùn)行，其中代碼級(jí)別優(yōu)化包括C語(yǔ)言優(yōu)化和線性