基于MATLAB的交通信号灯实时检测与识别系统
项目介绍
本项目是一个基于MATLAB开发的交通信号灯智能检测与识别系统,能够自动分析交通场景中的信号灯信息。系统支持静态图像、视频文件以及实时摄像头输入,通过图像处理和模式识别技术,准确识别信号灯的位置、颜色状态(红/黄/绿)和指示方向(直行、左转等)。该系统特别适合图像处理初学者学习目标检测和分类的基础应用。
功能特性
- 多源输入支持:可处理静态图像(JPEG/PNG)、视频文件(MP4/AVI)和USB摄像头实时流
- 双重识别能力:同步实现信号灯颜色状态识别和指示方向识别
- 实时处理性能:对视频流可实现≥15fps的实时处理效率
- 多维度输出:
- 可视化检测结果(带标注框的图像/视频)
- 文本识别结果输出
- 图形化状态指示界面
- 详细分析报告(置信度、坐标、时间戳)
使用方法
- 启动系统:运行主程序文件进入操作界面
- 选择输入源:根据需求选择图像文件、视频文件或实时摄像头
- 参数设置:可调整检测敏感度、识别阈值等参数(可选)
- 开始检测:系统自动进行信号灯检测与识别
- 结果查看:在输出界面查看识别结果和分析报告
系统要求
- 软件环境:MATLAB R2018b或更高版本
- 图像处理工具箱:需要安装Image Processing Toolbox
- 硬件建议:
- 内存:≥4GB
- 摄像头:支持USB接口的普通网络摄像头
- 存储空间:≥500MB可用空间
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,实现了从输入源获取、图像预处理到最终识别输出的完整功能链。具体包含图像采集与读取模块、基于HSV色彩空间的颜色特征分析引擎、通过模板匹配技术实现的信号灯定位检测器、结合形态学处理的灯色状态分类器,以及多线程并发的实时视频流处理架构。该文件还负责生成带检测框的可视化结果、结构化的识别文本报告和实时状态模拟显示界面。