1. 研究目的与意义
我国早在70年代就将电子技术和信息技术应用于交通运输领域，但直到90年代才引入智能运输的概念。近年来，我国已成为世界上公路建设速度最快的国家之一，通过多年来交通领域科技界和工程界的不断努力，在高等级公路建设带动下，智能交通系统的开发和应用也得到了快速发展，虽然智能运输系统的研发和推进在我国还处于起步阶段，但它的重要性己得到国家相关部门的高度重视。随着我国交通运输事业的蓬勃发展，智能交通系统的研究和应用越来越得到重视。智能交通系统是将先进的信息处理技术、数据通信技术、电子控制技术以及计算机处理技术以及其它现代技术集成应用于交通运输领域，建立起高效的运输管理系统。
我国是一个交通大国，铁路、公路分布越来越广，车辆的数量及其种类也越来越多，实现道路枢纽的自动化管理迫在眉睫。同时我国也是一个人口大国，人均资源位于世界平均水平以下，因此实现资源有效管理和减少资源浪费对实现国家的可持续发展具有跨世纪的战略意义。要解决这样的大问题，需要智能交通系统的调节。智能交通系统是目前世界交通运输领域的前沿研究课题，发达国家提出并执行了一系列研究计划，其核心是针对日益严重的交通需求和环境保护压力，采用信息技术和通信技术、计算机技术、智能控制技术等对传统交通运输系统进行深入改造，以提高系统资源的使用效率、系统安全性，减少资源特别是土地资源的消耗和环境污染。
基于图像和视频的车辆检测在现代智能交通系统中是一个重要的基本环节，对实现实时交通信息采集和交通异常事件检测具有重要意义。目前，我国的道路修建现状是先将道路铺设好后再埋设线圈，这样在埋设线圈时就需要再次将路面挖开，埋好线圈后再一次将路面铺好，这种经过挖开然后再次铺建的路面肯定没有原始的未经破坏的路面经久耐用，而且再次挖开和复建道路必须有足够的财力支持才可以完成，无形中提高了道路的修建成本。除此之外，还有基于视频和图像的虚拟线圈方法，该方法通常包括帧差法、光流法和背景差法等。这些方法比物理检测器更加的节约成本，但是这些方法主要依赖于运动信息，它们除了计算复杂或对车速敏感外，更为关键的就是对静止车辆检测失效。所以，需要研究一种无关运动的车辆检测方法，来克服上述方法所存在的问题。
2. 研究内容与预期目标
研究内容：
现在我国用的是物理线圈检测器，尽管这种线圈价格相对合理，而且它被埋在地下，所受周围环境的影响很小，它的自身结构也决定了它很高的稳定性和精确度。但是它需要埋在地面下，经过长时间的车辆碾压和光照，会导致它的损坏，这样就需要挖开和复建地面，从而增加了成本。
由于现在物联网发展迅速，视频及图像检测在日常生活中越来越普及。这种检测方法不仅解决了安装和维护方面的成本问题，而且它的检测效果也更加准确。毕业设计主要是基于车辆和道路背景的差异，从车辆的灰度和纹理特征入手研究一种无关运动信息且稳定的车辆检测算法。
3. 研究方法与步骤
图像局部方差法是较常用的一种方法，它的本质是一种边缘描述算子，而基于边缘和轮廓的目标检测在性能上并不稳定。通过对卷积模板的系数的改变，可以初步检测出车辆目标。但是该方法对浅色系车辆的检测存在问题，需要引入一种方法，对不同深浅色系的车辆都能有效地检测。
在上述局部方差法中，二值化阈值是其中重要的步骤，会影响最终检测结果。所以，需要通过实验来确定阈值。
另一个会影响检测结果的是卷积模板的大小，它还会影响检测的速度。通过实验来确定最适合的模板大小，从而提高检测的效率和准确性。
4. 参考文献
[1]凌永国,胡维平.复杂背景下的车辆检测[J].计算机工程与设计,2016,37(6):1573-1578.
[2] 裴明涛,沈家峻,杨敏,等.复杂光照环境下的车辆检测方法[J].北京理工大学学报,2016(4):393-398.
[3]李飞,张小洪,赵晨丘,等.自适应的SILTP算法在运动车辆检测中的研究[J].计算机科学, 2016,43(6):294-297.
5. 工作计划
（1）2.20--3.12，熟悉课题背景，查阅资料，完成开题。
（2）3.13--4.20，开展课题工作，完成课题的主要实验工作。
（3）4.21--5.20，撰写毕设论文初稿。
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