鄒子聰　皮旸

摘要：目前，數(shù)字圖像處理技術(shù)已經(jīng)成為我國智能交通管理中主要應(yīng)用的技術(shù)手段，其在我國智能交通管理中的應(yīng)用，大大提升了我國管理部門對(duì)于交通的監(jiān)督與管控，為我國交通的穩(wěn)定運(yùn)行以及城市化水平的提高提供必要的技術(shù)支持。文章對(duì)智能交通系統(tǒng)和數(shù)字處理技術(shù)的概念進(jìn)行了了解，對(duì)圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：交通運(yùn)輸；圖像處理技術(shù)；智能交通；城市化；交通管理 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TP391 文章編號(hào)：1009-2374（2017）03-0041-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.03.018

隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高、人們的生活不斷富裕，交通車輛也逐漸成為現(xiàn)代化發(fā)展的主要組成部分。但是，交通工具在帶給居民便利的同時(shí)，也增加了一定的交通管理部門的負(fù)擔(dān)。針對(duì)交通運(yùn)行的現(xiàn)狀，圖像處理技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。圖像處理技術(shù)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)收集到的圖像進(jìn)行智能處理，以其準(zhǔn)確度高、監(jiān)控全面的特性廣泛應(yīng)用到我國智能交通的管理之中，為交通的管理提供強(qiáng)大的技術(shù)保證，在很大程度上保證了我國城市化水平的進(jìn)程。

1 智能交通系統(tǒng)和數(shù)字處理技術(shù)概述

1.1 智能交通系統(tǒng)概述

智能交通系統(tǒng)是為了解決城市化進(jìn)程帶來的車輛增多、交通混亂的情況發(fā)展出來的，能夠改善交通運(yùn)行的效率并且提升交通運(yùn)行的安全程度的智能管理系統(tǒng)。目前已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于全球的很多國家，成為運(yùn)輸管理部門的主要管理手段。智能交通系統(tǒng)主要應(yīng)用于交通信息服務(wù)系統(tǒng)、公共交通系統(tǒng)、電子收費(fèi)系統(tǒng)以及應(yīng)急處理系統(tǒng)等多個(gè)交通管理系統(tǒng)。智能交通系統(tǒng)將信息技術(shù)、電子技術(shù)、數(shù)字處理技術(shù)以及智能技術(shù)等現(xiàn)代化手段結(jié)合起來，全方位、多角度對(duì)于交通的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)督管理，提升我國路面交通管理的安全性以及穩(wěn)定性；同時(shí)，智能交通系統(tǒng)也能在很大程度上減少我國交通管理部門的人力、物力以及財(cái)力，對(duì)于我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展是十分必要的。

1.2 圖像處理技術(shù)概述

圖像處理技術(shù)是智能交通系統(tǒng)中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)手段。圖像處理技術(shù)從發(fā)明至今已經(jīng)有80多年的歷史，圖像處理技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字處理技術(shù)的進(jìn)步，迅速發(fā)展，目前已經(jīng)成為我國智能交通系統(tǒng)最主要的技術(shù)手段。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展帶給數(shù)字處理技術(shù)高速的發(fā)展契機(jī)，數(shù)字圖像以其應(yīng)用簡單、傳輸飛快以及信息準(zhǔn)確的特點(diǎn)，目前成為人們獲取信息的主要方式方法；而圖像處理技術(shù)以其數(shù)字化的工作模式、高速的處理手段以及高效的運(yùn)行效率，使得相關(guān)信息更準(zhǔn)確的反映到信息使用者手中。一般的圖像處理技術(shù)分為輸入處理系統(tǒng)、分析設(shè)備以及輸出處理系統(tǒng)。其以標(biāo)準(zhǔn)化的工作流程，將信息的采集、處理以及轉(zhuǎn)化輸出，以規(guī)范化的手段進(jìn)行運(yùn)作，保證信息收集處理的完整以及準(zhǔn)確。

2 圖像處理技術(shù)應(yīng)用在智能交通中的探討

2.1 交通信息采集技術(shù)

信息采集的準(zhǔn)確以及及時(shí)對(duì)于智能交通系統(tǒng)能否及時(shí)掌握車輛運(yùn)行狀況有著非常重要的影響。高效交通信息采集技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控車輛運(yùn)行的流量、速度以及類型等，保證道路的運(yùn)行狀況能夠被全面的被管理者掌控，使得管理者對(duì)道路的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)、高效的監(jiān)督與管理，通過發(fā)出相關(guān)指引信號(hào)，對(duì)相關(guān)車輛進(jìn)行引導(dǎo)、對(duì)出現(xiàn)路況的地段進(jìn)行疏通、以及對(duì)出現(xiàn)事故的路段進(jìn)行報(bào)警等方式，保持道路車輛運(yùn)行的秩序，維護(hù)交通的穩(wěn)定與安全，提升交通運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性以及效率性。

目前，交通信息采集技術(shù)也在隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展不斷發(fā)展得更加自動(dòng)化、多樣化。主要的交通信息采集技術(shù)方法有雷達(dá)測(cè)速裝置、紅外線感應(yīng)設(shè)備等采集技術(shù)，對(duì)車輛在路面的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)督與管理。但是，有些技術(shù)的安裝需要對(duì)路面進(jìn)行一定的破壞，而且很容易根據(jù)天氣的變化造成信息不準(zhǔn)確的現(xiàn)象發(fā)生。圖像信息處理技術(shù)在智能交通管理中的應(yīng)用，相比于傳統(tǒng)的信息采集技術(shù)，能夠更加準(zhǔn)確、高效地采集信息，并且降低客觀因素對(duì)于設(shè)備的干擾，減少建設(shè)成本。圖像信息處理技術(shù)通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，明確地獲取相關(guān)范圍內(nèi)車輛的特征以及運(yùn)行狀況，保證了信息采集的自動(dòng)化與全面性，增強(qiáng)信息的可靠程度，并在很大程度上減少建設(shè)成本，提高管理效率。

2.2 車牌識(shí)別系統(tǒng)

車牌識(shí)別系統(tǒng)是指系統(tǒng)能夠監(jiān)測(cè)到路面運(yùn)行車輛包括漢字、字符、數(shù)字以及車牌顏色在內(nèi)的車牌信息，并對(duì)識(shí)別的車牌信息進(jìn)行一系列分析的技術(shù)。該系統(tǒng)主要由信息采集、信息預(yù)處理以及信息識(shí)別三部分組成。通過在配備有數(shù)字設(shè)備、攝像系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)車輛的行進(jìn)狀況進(jìn)行圖像收集，對(duì)收集到的圖像進(jìn)行預(yù)處理，然后尋找到車牌在采集的圖像中的準(zhǔn)確位置，將車牌從區(qū)域中分離出來，并對(duì)相關(guān)信息進(jìn)行分析處理，識(shí)別出車牌的準(zhǔn)確使用者以及相關(guān)信息。

車牌識(shí)別系統(tǒng)在具體的應(yīng)用中，很容易受到光照、氣溫以及降水等自然狀況的影響，導(dǎo)致采集到的圖像不準(zhǔn)確，影響到后期的車牌信息識(shí)別。因此，在具體的車牌信息識(shí)別工作開展之前，要對(duì)采集到的信息進(jìn)行預(yù)處理，對(duì)圖像進(jìn)行灰度化、二值化以及校正、分割等技術(shù)處理，為車牌識(shí)別工作提供基礎(chǔ)。在車牌識(shí)別過程中，運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)以及改進(jìn)算法，提高圖像辨別的效率。由于車輛繁多，車牌格式不統(tǒng)一等狀況，車牌識(shí)別系統(tǒng)在智能交通中的運(yùn)用還要不斷改進(jìn)，提升其技術(shù)性能。

2.3 運(yùn)動(dòng)車輛視頻分割與跟蹤技術(shù)

圖像處理技術(shù)在道路監(jiān)控中的應(yīng)用，解決了傳統(tǒng)的監(jiān)控技術(shù)需要對(duì)路面進(jìn)行破壞、受自然環(huán)境影響較大的不足，通過對(duì)需要監(jiān)控的路面安裝攝像頭，并通過線路將采集到的視頻信息傳輸?shù)浇煌ü芾聿块T，管理系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)便可以實(shí)時(shí)地將傳輸?shù)男畔⑦M(jìn)行處理與計(jì)算，大大提升信息收集與分析的準(zhǔn)確性與全面性。對(duì)運(yùn)行的車輛進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)控與跟蹤技術(shù)，通過背景提取、運(yùn)動(dòng)點(diǎn)團(tuán)位置提取、運(yùn)動(dòng)物體跟蹤等技術(shù)方法，對(duì)運(yùn)動(dòng)的物體進(jìn)行實(shí)時(shí)的跟蹤與分析，通過運(yùn)行車輛的車速、流量等狀態(tài)，對(duì)道路狀況以及個(gè)別車輛的具體運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)分析與控制，保證道路運(yùn)行的通暢與安全。但是，如果道路車輛運(yùn)行擁堵、車輛之間空間狹小，就會(huì)導(dǎo)致對(duì)于具體車輛的跟蹤出現(xiàn)狀況，就會(huì)對(duì)車輛的跟蹤造成一定的偏差。因此，在特殊交通狀況以及天氣狀況下的運(yùn)動(dòng)車輛視頻分割與跟蹤技術(shù)還要不斷改善與發(fā)展。

2.4 道路識(shí)別與障礙物檢測(cè)技術(shù)

在道路專家對(duì)不同的道路狀況進(jìn)行了不斷的模擬與假設(shè)后，研制出比較適應(yīng)我國道路運(yùn)行狀況的識(shí)別技術(shù)與障礙物檢測(cè)技術(shù)。目前的道路識(shí)別技術(shù)主要有以區(qū)域?yàn)榛鶞?zhǔn)、以邊緣為基準(zhǔn)、以模板為基準(zhǔn)、以圖像濾波為基準(zhǔn)四種方式。這四種識(shí)別方式為我國道路運(yùn)行狀況的監(jiān)督提供了更加全面的技術(shù)保證。同時(shí)，圖像處理技術(shù)在障礙物的檢測(cè)方面也有重要的作用。障礙物是影響車輛運(yùn)行的主要因素，包括路面運(yùn)行或者靜止的物體與人體，對(duì)其準(zhǔn)確的監(jiān)控是保證車輛運(yùn)行安全、道路順暢的重要手段。道路障礙物檢測(cè)技術(shù)有基于立體視覺、基于光流、基于背景運(yùn)動(dòng)估計(jì)三種方法。這三種方法對(duì)于道路障礙物檢測(cè)提供了必要的技術(shù)支持。

2.5 在電子警察中的應(yīng)用

電子警察能在一定程度上替代警察的工作，不僅能夠提高工作的合理性與可靠性，還能在很大程度上減少運(yùn)輸管理部門人力的投入，減輕工作人員負(fù)擔(dān)。圖像處理技術(shù)在電子警察中的應(yīng)用，主要有圖像濾波技術(shù)、信息編碼、信息辨別以及信息加密技術(shù)等。

圖像濾波技術(shù)通過圖像處理技術(shù)將采集到的信息中不合規(guī)的、干擾嚴(yán)重的部分進(jìn)行剔除，篩選出符合標(biāo)準(zhǔn)的信息；信息編碼技術(shù)將攝像裝置收集到的圖像進(jìn)行二次編碼，使相關(guān)圖像滿足信息使用者的要求；信息加密技術(shù)將圖像進(jìn)行加密處理，保證相關(guān)信息的保密性與安全性。這種電子警察技術(shù)能在很大程度上提高智能交通的管理效率，保證交通運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定與安全，促進(jìn)城市現(xiàn)代化水平的平穩(wěn)較快發(fā)展。

3 結(jié)語

智能交通是符合現(xiàn)代化的交通運(yùn)行狀況的管理手段，能夠?qū)ξ覈煌ǖ倪\(yùn)行進(jìn)行必要的監(jiān)督與管理，是傳統(tǒng)交通管理手段的升華。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與圖像處理技術(shù)水平的不斷提高，圖像處理技術(shù)已經(jīng)在我國智能交通的管理中得到了廣泛的應(yīng)用，而對(duì)于該技術(shù)在運(yùn)行中的不足，相關(guān)管理部門要積極借鑒國內(nèi)外先進(jìn)的管理經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國道路運(yùn)行的實(shí)際狀況，不斷深化圖像處理技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用，提升我國交通管理的效率，保證交通運(yùn)輸?shù)闹刃蛐耘c安全性。

參考文獻(xiàn)

[1] 李文舉.智能交通中圖像處理技術(shù)應(yīng)用的研究[D].大

連海事大學(xué)，2005.

[2] 程遠(yuǎn)航.圖像處理與圖像識(shí)別新技術(shù)在智能交通中的

應(yīng)用研究[D].貴州大學(xué)，2008.

[3] 粟彥平.數(shù)字圖像處理在智能交通系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

[D].大連理工大學(xué)，2006.

（責(zé)任編輯：蔣建華）