基于目標(biāo)區(qū)域提取方法的交通信號(hào)識(shí)別

移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)作為地理參考數(shù)據(jù)的采集工具越來(lái)越受到關(guān)注，這些系統(tǒng)逐步應(yīng)用到許多新的技術(shù)中，例如車(chē)輛位置感知裝置、緊急響應(yīng)策略以及自動(dòng)駕駛汽車(chē)（例如Google汽車(chē)，充分利用了自身預(yù)設(shè)的2D/3D地形圖）。移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)包括集成的同步慣性、位置以及安裝在移動(dòng)平臺(tái)上的圖像傳感器陣列。基于GPS和慣性信息，移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)所得到的信息不用復(fù)雜的后處理就可以顯示。在移動(dòng)測(cè)繪系統(tǒng)的基礎(chǔ)上建立了交通信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)。詳細(xì)介紹了提取目標(biāo)區(qū)域的交通信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)的思路及算法，結(jié)合HOG（方向梯度直方圖）提高系統(tǒng)的識(shí)別能力，對(duì)某些關(guān)鍵的處理步驟做出了詳細(xì)的分析。通過(guò)將圖像分析技術(shù)和模型比對(duì)方法相結(jié)合，對(duì)汽車(chē)行駛過(guò)程中所遇到的交通指示標(biāo)志進(jìn)行辨別，并通過(guò)一系列試驗(yàn)對(duì)該方法進(jìn)行分析與驗(yàn)證，結(jié)果表明了該方法在實(shí)際應(yīng)用中的良好性能。

現(xiàn)有的大部分交通信號(hào)識(shí)別系統(tǒng)，主要對(duì)目標(biāo)區(qū)域的滑窗檢測(cè)。通過(guò)對(duì)局部區(qū)域特征的精度控制，所提出的識(shí)別方法可以更準(zhǔn)確地識(shí)別經(jīng)常出現(xiàn)的交通信號(hào)外觀(guān)特征，尤其是在光線(xiàn)和視野發(fā)生改變時(shí)。在3種交通標(biāo)志下對(duì)所提出的方法進(jìn)行了測(cè)試，根據(jù)德國(guó)交通信號(hào)檢測(cè)基準(zhǔn)的試驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，每次分別對(duì)強(qiáng)制性標(biāo)志、禁止標(biāo)志和危險(xiǎn)交通信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)。所提出的交通信號(hào)檢測(cè)系統(tǒng)在各種復(fù)雜條件下（如光線(xiàn)變化、視角變化等）都表現(xiàn)出了良好的性能，在更具挑戰(zhàn)性的意大利交通信號(hào)識(shí)別上依然保持了良好的性能。這也證明了該方法對(duì)真實(shí)車(chē)輛行駛地圖數(shù)據(jù)自動(dòng)分析的高精度、高穩(wěn)定性。

進(jìn)一步研究將主要集中在根據(jù)交通信號(hào)的顏色等信息以保證目標(biāo)區(qū)域提取的正確性；提高更為復(fù)雜駕駛環(huán)境下交通信號(hào)辨識(shí)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性；對(duì)儲(chǔ)存車(chē)輛行駛地圖數(shù)據(jù)中的可疑信息做進(jìn)一步判斷。

網(wǎng)站：http://dx.doi.org/ 10.1016/j.patcog. 2014.05.017i

作者：Samuele Salti et al

編譯：王培德