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公路行车视距检验的三维表面模型方法

公路交通科技 1999年第1期16卷 20-22页

作者：王福建曾学贵北方交通大学

提出公路行车视距检验的三维表面模型方法，即采用三角网式模型表示复杂多变的公路设计表面，通过检验司机视线与该模型是否相交而得到司机在任一桩位Ｐ处公路所能提供和保证的视距Ｌ，绘出视距沿线分布图Ｌ－Ｐ，及时发现影响行车视距... 详细信息

提出公路行车视距检验的三维表面模型方法，即采用三角网式模型表示复杂多变的公路设计表面，通过检验司机视线与该模型是否相交而得到司机在任一桩位Ｐ处公路所能提供和保证的视距Ｌ，绘出视距沿线分布图Ｌ－Ｐ，及时发现影响行车视距的不利因素，以便改进设计。

关键词：公路行车视距三维表面模型

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行车视距在道路设计中的应用

铁道建筑 2003年第12期43卷 73-75页

作者：肖葵香湖南中南大学勘测设计研究院湖南长沙410075

介绍在公路设计中 ,行车视距与公路平面、纵剖面、横断面的关系 ,以及在各种不同情况下 ,保证行车视距要求的措施。

关键词：公路设计行车视距视距保证自然环境公路平面设计纵剖面设计横断面设计超车视距

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公路行车视距分析与验证

中国公路学报 2010年第S2期23卷 36-41页

作者：刘向阳周淼郭腾峰中交第一公路勘察设计研究院有限公司陕西西安710075

针对中国行车视距测算的现状和存在的问题,基于数字仿真模型技术,提出以"视线棱体"为核心的新的空间视距测算模型,分析并建立"视线棱体"与公路模型相关面的视线通视判断标准,并以此原理研发了相应的应用软件技术,有效地提高了行车视距... 详细信息

针对中国行车视距测算的现状和存在的问题,基于数字仿真模型技术,提出以"视线棱体"为核心的新的空间视距测算模型,分析并建立"视线棱体"与公路模型相关面的视线通视判断标准,并以此原理研发了相应的应用软件技术,有效地提高了行车视距的计算精度;由于该计算模型和方法符合公路空间的实体关系,且其视距计算可考虑到路侧植物、护栏、标志牌等影响,因而测算结果更为准确。实际工程验证表明:"视线棱体"计算模型和方法的测算成果是可靠准确的;该方法和技术为公路尤其是双车道公路行车视距分析提供了科学而实用的技术手段,对公路安全设计与评价具有重要作用。

关键词：道路工程行车视距数字仿真模型视线棱体空间视距

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基于特征点提取技术的车辆行车视距检测算法研究

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重庆理工大学学报（自然科学） 2019年第7期33卷 37-43页

作者：李亭赖延年方腾源袁天宇刘永涛西安航空学院车辆工程学院西安710077 长安大学汽车学院西安710064

为了提高弯道行车视距检测的有效性,采用中值滤波及Sobel算子对道路图像进行车道线边缘提取,接着对图像进行二值化处理,基于车道标识线固有特征对车道标识线进行筛选并提取计算行车视距所需要特征点的坐标值,然后利用小孔成像原理建立... 详细信息

为了提高弯道行车视距检测的有效性,采用中值滤波及Sobel算子对道路图像进行车道线边缘提取,接着对图像进行二值化处理,基于车道标识线固有特征对车道标识线进行筛选并提取计算行车视距所需要特征点的坐标值,然后利用小孔成像原理建立驾驶员行车视距测距模型。为验证本研究所提出算法的正确性及有效性,设计并实施了道路图像行车视距离线测算实验,通过对比实验数据可以得出:所提出的行车视距检测模型绝对误差平均值为1.3m,相对误差平均值为5.3%,能够较好地为车辆辅助驾驶系统的行车视距功能开发提供算法支撑,提高车辆弯道行车的安全性。

关键词：环境感知标识线筛选特征点提取行车视距

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基于图像识别的行车视距测算系统开发研究

基于图像识别的行车视距测算系统开发研究

作者：田山山长安大学

学位级别：硕士

随着我国公路交通领域的飞速发展和汽车保有量的逐年猛增,人们生活质量得到明显提升,但每年交通事故发生频次居高不下,给社会带来巨大人员伤亡和财产损失。研究表明,视距不良是造成交通事故的重要原因之一,充足的视距能够使驾驶人及时... 详细信息

随着我国公路交通领域的飞速发展和汽车保有量的逐年猛增,人们生活质量得到明显提升,但每年交通事故发生频次居高不下,给社会带来巨大人员伤亡和财产损失。研究表明,视距不良是造成交通事故的重要原因之一,充足的视距能够使驾驶人及时发现障碍物和前方来车以便其采取正确应对措施。因此,有必要对道路行车视距进行检测,以便及时发现视距不良路段,改善道路行车环境,保障驾驶人行车安全。传统视距检测方法主要依赖于道路线形几何参数,其参数获取困难、运算效率较差。为解决该问题,本文开发了一款基于图像识别的行车视距测算系统,该系统以图像处理技术、车道线检测技术以及图像测距技术等为支撑,将行车视距计算转化为道路图像中车道线长度计算,实现了行车视距计算效率的提升。主要研究内容如下:在对道路图像进行灰度化、滤波降噪以及阈值分割等预处理操作的基础上,实现车道线和车行道虚线角点的检测和提取。提出一种直线-曲线结合的方法对车道线进行检测,以Hough变换检测结果为基础进行车道曲线特征点提取,进一步利用随机采样一致性方法对车道曲线部分进行双曲线拟合;提出一种基于轮廓的车行道虚线角点检测方法,通过轮廓提取与筛选、尖锐度计算、角点筛选与提取,得到车行道虚线角点的像素坐标。针对有车行道虚线场景,以车行道虚线角点为参考求解世界坐标与像素坐标的转换关系,建立基于车行道虚线角点的行车视距计算模型;针对无车行道虚线场景,建立基于几何关系的行车视距计算模型,并利用消失点坐标对摄像机俯仰角进行实时求解,以避免视频录制过程中车辆振动对摄像机俯仰角产生影响。结合以上两种模型,实现了基于视频图像的行车视距计算。根据车道线检测算法和行车视距计算模型,以MFC为框架开发了基于图像识别的行车视距测算系统,以道路视频图像为输入,计算并输出其对应的行车视距。经试验验证,该系统在保证一定准确性的基础上提升了行车视距计算效率,能够作为检测道路行车视距的一种手段。

关键词：行车视距图像测距车道线检测坐标转换

基于图像特征感知技术的车辆行车视距检测技术研究

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基于图像特征感知技术的车辆行车视距检测技术研究

作者：陈洪洋长安大学

学位级别：硕士

随着我国道路交通方面的快速发展,道路交通中的安全事故已经成为严重威胁人民生命及财产安全的重要问题之一。根据分析显示,驾驶员在行车过程中的行车视距严重影响着其行车安全。因此,开展对驾驶员行车视距检测的技术研究,能够为驾驶员... 详细信息

随着我国道路交通方面的快速发展,道路交通中的安全事故已经成为严重威胁人民生命及财产安全的重要问题之一。根据分析显示,驾驶员在行车过程中的行车视距严重影响着其行车安全。因此,开展对驾驶员行车视距检测的技术研究,能够为驾驶员的行车安全提供技术辅助,对降低道路交通事故的发生率具有重大意义。针对传统算法下道路图像中车道标识线拟合误差较大的问题,采用车道线宽度约束下道路中线提取技术,进行车道标识线检测及道路方程的拟合求解的技术研究。通过对道路图像采取中值滤波去噪、边缘信息提取等预处理,深度挖掘道路图像中车道标识线边缘轮廓信息;在建立双曲线模型的基础下,基于车道线固有特征进行标识线的筛选以及基于车道线的中线特征点提取技术,通过Hough变换进行车道标识线的拟合,有效解决车道线拟合误差较大的问题。针对弯道线形下,驾驶员行车视距检测困难的问题,采用基于特征点提取的行车视距测距模型算法,进行驾驶员行车视距的准确测量。通过分析道路设计中车辆的停车视距模型,确定驾驶员的安全行车视距;基于摄像机的成像特点以及坐标系的转换方式,建立驾驶员行车视距测距模型;通过对映射矩阵的分析,求解得到摄像机的内外参数,进而根据测距模型求得准确的驾驶员的行车视距。基于VC++平台开发了车辆行车视距测算系统,实现了车辆行车视距的准确计算。为验证本研究所提出算法的正确性及有效性,设计并实施道路图像视距测算实验,通过对比实验数据与通过本文中算法计算所得结果,以及对结果产生误差进行分析,验证算法的有效性以及测距模型对驾驶员行车视距测算的准确性。

关键词：边缘信息提取双曲线拟合特征点行车视距

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基于图解法的公路行车视距检验算法

公路交通科技（应用技术版） 2011年第4期7卷 109-111页

作者：庞小冲郑国平甘肃省交通规划勘察设计院有限责任公司甘肃兰州730030 浙江省交通规划设计研究院浙江杭州310006

在道路平面、纵断面或交叉口设计中,均应保证必要的行车视距。对于平面圆曲线的行车视距检验可以通过临界曲线半径R的解析公式进行检验,但是对于由缓和曲线、圆曲线组成的公路平曲线,以及由直线和抛物线组成的竖曲线,是无法用解析手段... 详细信息

在道路平面、纵断面或交叉口设计中,均应保证必要的行车视距。对于平面圆曲线的行车视距检验可以通过临界曲线半径R的解析公式进行检验,但是对于由缓和曲线、圆曲线组成的公路平曲线,以及由直线和抛物线组成的竖曲线,是无法用解析手段对其行车视距进行检验的,可以用图解法。本文介绍了一种基于图解法的行车视距检验方法,对其原理、主要算法、程序流程作了介绍。

关键词：图解法公路行车视距检验算法

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基于深度学习的行车视距测算系统开发研究

基于深度学习的行车视距测算系统开发研究

作者：李凯辉长安大学

学位级别：硕士

行车视距作为道路设计过程中需要重点考虑的参数之一,对道路线型设计和交通安全起着至关重要的作用。相关研究表明,交通事故率与行车视距的大小呈负相关,视距越大,交通事故率明显减少。因此,对行车视距进行检测,尽早发现视距不足路段,... 详细信息

行车视距作为道路设计过程中需要重点考虑的参数之一,对道路线型设计和交通安全起着至关重要的作用。相关研究表明,交通事故率与行车视距的大小呈负相关,视距越大,交通事故率明显减少。因此,对行车视距进行检测,尽早发现视距不足路段,对保障行车安全具有重大意义。传统行车视距的检测方法较为繁琐,需要获取道路几何参数并通过几何模型来计算视距,无法实现自动化计算。因此,本文将视距的计算转化为车道线长度的计算,在准确识别车道线的基础上利用视觉测距原理,设计一款实时行车视距测算系统,以提高行车视距的计算效率和计算精度。主要研究内容如下:(1)基于深度学习的车道线检测算法研究。传统的车道线检测方法虽然成熟,但其泛化性能较差,无法适应复杂多变的道路环境。因此,为了在复杂道路上准确识别到车道线,提出一种基于深度学习算法的车道线检测模型,该模型以ResNet作为主干网络,获取包含深层次车道语义信息的特征图;利用设计的anchors对特征图进行池化,提取深层次的车道线特征;将池化的车道特征向量送入通道注意力模块SENet分配权重系数,提高模型的表达能力;将分配权重的特征向量送入两个全连接层进行分类和回归,完成车道线的检测。利用Tusimple数据集验证模型的有效性,本文模型在简单道路场景中取得了良好的结果,同时也能够适应复杂的道路场景。(2)行车视距测算模型的建立。在准确获取车道线特征点的基础上,根据单目视觉测距原理和几何关系建立行车视距测算模型;为解决行车过程中车载摄像机俯仰角变化的情况,利用车道消失点对俯仰角进行实时标定,以减小计算误差;最后,通过实车试验验证测距模型的有效性。(3)实时测距系统的开发。为实现自动化视距检测,在准确识别车道线和验证测距模型有效的基础上,利用Python和Qt开发实时视距测算系统。该系统以车载摄像头采集的实时图像作为输入,实时输出视距计算结果并显示视距变化图。为验证系统的有效性,通过实车试验进行验证。

关键词：行车视距深度学习车道线检测单目测距界面开发

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高速公路行车视距仿真研究及安全评价

高速公路行车视距仿真研究及安全评价

作者：李虹燕昆明理工大学

学位级别：硕士

交通仿真技术是集成了公路、汽车、驾驶员行为、信息技术、控制技术等各种先进复杂的技术于一体的仿真手段，对道路线形的评价具有深刻的意义。驾驶员行车视距是保证行车安全的重要因素，各种道路线形(包括平直线形、平曲线形、纵曲线形... 详细信息

交通仿真技术是集成了公路、汽车、驾驶员行为、信息技术、控制技术等各种先进复杂的技术于一体的仿真手段，对道路线形的评价具有深刻的意义。驾驶员行车视距是保证行车安全的重要因素，各种道路线形(包括平直线形、平曲线形、纵曲线形)分别对应不同的行车视距。另外在道路线形变化前后，行车视距也会有所变化。首先本文针对高速公路上不同的道路线形及线形改变前后的具体情况，提出行车视距计算模型;并在交通仿真技术的理论基础上，采用Visual Basic编程建立了计算机仿真模型，得到的仿真结果能直观地显示道路线形对行车视距的影响。其次本文应用Visual Basic编程，将驾驶员行车视距计算模型得到的结果拟合成曲线，与设计视距、停车视距、曲率、坡度等安全指标拟合的曲线，进行对比评价。通过对比分析，得到了平、纵曲线道路参数对行车视距的影响、分析了造成行车视距低于停车视距和设计视距的原因。最后本文采取驾驶模拟场景与实车观测真实场景对比的方法，直观地判断仿真结果与真实情况的吻合程度，验证了驾驶员行车视距仿真模型的科学性和实用性。

关键词：行车视距道路线形计算模型计算机仿真安全评价模型验证