基于面积法的实时车流量统计系统设计与算法比较研究
项目介绍
本项目设计并实现了一个基于计算机视觉和面积法的实时车流量统计系统。系统通过对道路监控视频进行处理,利用图像处理和特征提取技术识别车辆,并通过分析车辆在视频帧中的面积变化特征进行计数。该系统适用于实时视频流或预录制视频文件,能够准确统计道路车流量并生成统计报告。
功能特性
- 视频预处理:实现灰度化、中值滤波、直方图均衡化、拉普拉斯锐化等操作,提升图像质量
- 车辆轮廓提取:采用Otsu阈值分割、Canny边缘检测和形态学开闭运算技术提取车辆轮廓
- 实时车流量统计:基于面积特征识别和帧间差分法,通过连通域分析实现车辆计数
- 结果可视化:实时显示处理后的视频画面,标注检测到的车辆轮廓
- 数据输出:实时显示车流量统计数字,生成包含每小时/每天流量数据的统计图表,记录车辆通过时间戳
使用方法
- 准备输入视频源(实时摄像头视频流或预录制视频文件)
- 运行主程序启动系统
- 系统自动进行视频处理并实时显示处理结果
- 查看实时车流量统计数据和生成的统计报告
系统要求
- 格式:MP4/AVI
- 分辨率:720p及以上
- 帧率:25-30 fps
- 拍摄角度:俯视或斜俯视道路视角
- 软件环境:MATLAB(推荐R2018a或更高版本)
- 硬件建议:配备较高性能的CPU和足够内存以支持实时处理
文件说明
主程序文件整合了系统的核心处理流程,包括视频流的读取与初始化、图像预处理序列的执行、车辆检测与轮廓提取算法、基于面积特征的车辆计数逻辑、实时结果的可视化展示以及统计数据的输出与记录功能。该文件作为系统的主要入口,协调各处理模块协同工作,实现车流量统计的完整 pipeline。