達芬奇技術(shù)在交通管理中的應(yīng)用

達芬奇技術(shù)在交通管理中的應(yīng)用

交通的智能管理隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，汽車已經(jīng)成為人們最重要的交通工具，導致了不斷的交通問題。然而,傳統(tǒng)的交通管理模式已經(jīng)不能滿足現(xiàn)在高度現(xiàn)代化的交通現(xiàn)狀。所以,如何實現(xiàn)交通的智能管理就顯得很有必要了。如何發(fā)揮現(xiàn)代交通設(shè)施的最大效益,以及如何提高交通的管理水平,這是智能交通的兩項重要的指標。智能交通系統(tǒng)也成為解決日益嚴重的交通問題的一個重大課題。本文主要把雷達測速裝置應(yīng)用于現(xiàn)代交通管理過程中,能夠根據(jù)被測車輛的車速實時地進行抓拍,協(xié)助交警在實際的交通管理工作;并采用達芬奇技術(shù)對采集的圖像進行處理,從而能夠保存大量的交通違法行為,為規(guī)范交通秩序,提高路網(wǎng)安全和通行能力,以及維護交通秩序提供了很好的協(xié)助工具。算法及實現(xiàn)環(huán)境的分析數(shù)字媒體正在重塑電子產(chǎn)業(yè)的面貌,傳統(tǒng)應(yīng)用的模擬信號已經(jīng)被現(xiàn)在的數(shù)字信號取代。鑒于數(shù)字視頻有著抗干擾能力強,圖像質(zhì)量較高等特點,并且傳統(tǒng)設(shè)備的圖像處理的能力有限,使得達芬奇(DaVinci)技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用于該領(lǐng)域。由于使用達芬奇技術(shù)能夠?qū)?shù)字信號進行高效的處理,使得運行于達芬奇處理器之上的達芬奇軟件充分利用芯片資源。其內(nèi)置于可配置的框架內(nèi),通過流行操作系統(tǒng)內(nèi)部已公布的API提供,以實現(xiàn)快速的軟件實施。達芬奇技術(shù)主要由達芬奇處理器、達芬奇軟件、達芬奇開發(fā)工具和達芬奇技術(shù)支持系統(tǒng)等組件優(yōu)化構(gòu)成。它的技術(shù)基礎(chǔ)是一款集成了可編程數(shù)字信號處理器(DSP)內(nèi)核以及ARM處理器內(nèi)核上的系統(tǒng)(SoC)。這種系統(tǒng)針對靈活的數(shù)字視頻實施而進行了精心優(yōu)化,擁有業(yè)界領(lǐng)先的性能并集成了可編程數(shù)字信號處理器(DSP)內(nèi)核、ARM處理器以及視頻加速協(xié)處理器。憑借高效的處理能力、存儲器、I/O帶寬、平衡的內(nèi)部互連以及專用外設(shè)組合,基于達芬奇技術(shù)的SoC能夠以最低的成本為視頻應(yīng)用提供理想的核心動力。其中DSP有獨立處理數(shù)字信號的能力,主要實現(xiàn)數(shù)字運算算法,完成圖像等多媒體數(shù)據(jù)的核心處理任務(wù)。在本篇文章所實現(xiàn)的智能交通管理系統(tǒng)中將達芬奇技術(shù)主要應(yīng)用于對所抓拍的交通超速等違規(guī)行為圖像進行基于像素的背景幀統(tǒng)計,重建背景等處理。達芬奇技術(shù)在智能交通中的應(yīng)用智能交通是隨著現(xiàn)代高科技的交通網(wǎng)而產(chǎn)生的,在上個世紀人們往往會通過無休止的擴建道路交通網(wǎng)來解決日益增長的交通問題,然而這種方式顯然被實踐證明為不可行的,用高新技術(shù)改造現(xiàn)有道路體系及管理方式已經(jīng)迫在眉睫。目前,較為常見的道路交通管理方法多種多樣,其中道路監(jiān)控是最為廣泛的一種。由于近些年來,嵌入式技術(shù)的興起,使得這種道路視頻監(jiān)控技術(shù)也得到了突飛猛進的發(fā)展。然而,達芬奇技術(shù)是數(shù)字視頻領(lǐng)域中的較為前沿的一種數(shù)字處理技術(shù)。達芬奇技術(shù)能夠成功地實現(xiàn)處理數(shù)字視頻所必需的四大要素的進步,即:處理器、開發(fā)工具、軟件以及系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)。由于能夠在集成這四種要素的平臺中實現(xiàn)數(shù)字視頻、音頻、語音與話音技術(shù),因此達芬奇技術(shù)可以為數(shù)字視頻的當前變革打下基礎(chǔ)。達芬奇技術(shù)主要可以借助于它的DSP處理器,能夠?qū)Υ罅康囊曨l圖像的數(shù)字信息快速的處理,并同由相應(yīng)的軟件系統(tǒng)實時地把處理結(jié)果反映給系統(tǒng)的使用者。在智能交通系統(tǒng)中使用達芬奇技術(shù)無疑是能夠提高交通管理的效率,能夠及時采集交通不法行為,為交管部門提供相應(yīng)的證據(jù)。隨著現(xiàn)代交通的發(fā)展,智能交通系統(tǒng)在我國的大部分城市已經(jīng)有了初步的雛形,也就是我們常說的“電子警察”。但是,大部分系統(tǒng)仍然是采用模擬攝像機、圖像采集卡等監(jiān)控設(shè)備并配合相應(yīng)的抓拍軟件來構(gòu)建的交通管理系統(tǒng)。在本文所實現(xiàn)的是基于達芬奇技術(shù)的道路測速系統(tǒng),其中采用雷達和達芬奇DM6446相結(jié)合,實現(xiàn)對道路進行實時監(jiān)管,并能完成對超速車輛實施抓拍,從而為交管部門提供相應(yīng)的交管處罰證據(jù),也維護了城市的道路交通秩序。其中對圖像的抓拍前視頻信息的處理是采用具有單獨運算能力的達芬奇DM6446開發(fā)板。與以往傳統(tǒng)的電子警察相比提高了圖像以及視頻信息的處理效率?；谑搅⒗щy的監(jiān)速雷達圖像監(jiān)控系統(tǒng)在本文中為了提高傳統(tǒng)電子警察在數(shù)據(jù)處理的效率,特別是提高視頻以及圖像信息的處理效率,系統(tǒng)采用基于達芬奇DM6446以及3G無線通訊技術(shù)的新型超速抓拍系統(tǒng),并且實現(xiàn)了本系統(tǒng)和嵌入式技術(shù)的結(jié)合。而系統(tǒng)的圖像和視頻的處理均采用達芬奇DM6446開發(fā)板,使得圖像和視頻能夠擁有單獨的處理器來完成。本系統(tǒng)的功能模塊主要包括:雷達測速模塊、實時圖像抓拍模塊和視頻監(jiān)控圖像處理模塊。其中,雷達測速模塊是通過雷達測速設(shè)備對道路上來往車輛進行檢測,發(fā)現(xiàn)超速就通過向應(yīng)用程序發(fā)出相應(yīng)的處理指令;實時抓拍模塊是在當接受到雷達測速信號以后,操控遠程監(jiān)控設(shè)備,進行拍攝等操作;而視頻監(jiān)控圖像處理模塊主要負責整個系統(tǒng)由監(jiān)控設(shè)備發(fā)送來的視頻后圖像信息采用達芬奇DM6446開發(fā)板實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理。下面會詳細的闡述。本系統(tǒng)中將達芬奇技術(shù)應(yīng)用于視頻監(jiān)控圖像處理模塊是整個數(shù)據(jù)的預處理階段,完成圖像的采集、圖像整理和圖像的存儲等操作。下面是該系統(tǒng)中達芬奇技術(shù)的應(yīng)用模塊,當監(jiān)速雷達發(fā)現(xiàn)有超速車輛時,通過系統(tǒng)向監(jiān)控設(shè)備發(fā)出指令,首先檢測相機參數(shù),然后由監(jiān)控設(shè)備進行抓拍,并把圖像通過達芬奇DM6446的高速視頻端口從相機讀取視頻幀,并通過達芬奇的DSP高速處理器進行基于像素的背景幀統(tǒng)計,剔除前景運動物體重建背景;然后為車輛在圖像中的定位以及超速車輛的抓拍做好準備。另外本系統(tǒng)還實現(xiàn)了圖像的無線傳輸,能夠及時有