基于机器视觉的汽车智能前照灯控制系统.doc

摘要：汽车在夜间行驶时，照明条件是影响行车安全最关键的一个因素。汽车前照灯是一种主动安全装置，但传统的前照灯功能单一，不能自动适应各种路况。比如，会车时忘记切换为近光灯，对面车辆的驾驶员可能会因为强光的照射出现短暂的失明，严重影响到夜间的行车安全；转弯或者前方有路口，在道路内侧会产生照明盲区，驾驶员无法掌握照明盲区内的路况；遇到有积水的道路时，由于光束由一个固定的角度发出会导致对面驾驶员炫目等问题。汽车自适应前照灯系统（AFS）是一种新型的、智能化的前照灯控制系统，该系统能够根据外界环境的变化自动改变配光，在不影响对面车辆的前提下，为驾驶者提供更好的照明条件。AFS系统在一些高档汽车上应用广泛，但是在低端车型几乎没有配备,本文设计了一个能够实现基本功能的低配版AFS系统。本文的主要以下几方面的内容：

开始先介绍了智能前照灯的研究背景和国内外的研究现状，阐述了本文研究的意义和主要工作；其次描述了各种功能的实现原理，简单介绍了AFS系统相关的理论；再者，将图像处理过程中的滤波、边缘检测的原理、效果做了对比，选择了相对较好的Canny算子、DOG算子;然后介绍了利用帧差法进行车辆检测和霍夫变换进行车道线检测的原理和步骤；在论文的最后部分介绍了车灯控制部分和MFC人机交互界面。

关键字:  汽车;自适应前照灯;图像处理 ;车辆检测;车道线检测;MFC

目录

摘要

Abstract

一 绪论-1

1.1课题研究背景及研究意义-1

1.1.1 课题研究的背景-1

1.1.2研究意义-1

1.1.3国内外研究状况-2

1.1.4系统的发展历程-3

1.1.5论文研究的主要内容-4

二 基于机器视觉的汽车智能前照灯控制系统总体设计-6

2.1 系统结构-6

2.2AFS系统功能-6

2.2.1天黑自动开车灯-6

2.2.2 跟车、会车自动切远近光-9

2.2.3 车灯弯道辅助-11

2.3 本章小结-12

三 图像处理研究-13

3.1图像滤波-13

3.1.1 中值滤波-13

3.1.2高斯滤波-14

3.2阈值化处理-15

3.3形态学处理-16

3.4 伽马校正-18

3.5 DOG算子-18

3.6 边缘检测-19

3.7 霍夫变换-20

四 车道线和车辆检测-21

4.1车道线检测-21

4.2 车辆检测-23

4.3 本章小结-26

五 车灯控制-27

5.1 控制器-27

5.2 步进电机驱动电路-28

5.3 步进电机-29

5.4 本章小结-30

六 MFC界面-31

6.1 MFC简介-31

6.2 界面搭建过程-31

6.3 操作步骤和效果图-33

6.4 本章小结-36

参考文献

致谢