基于视频处理技术的虚拟道路减速标线制作方法的研究
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摘要
本文为了研究道路减速标线的减速视觉效果，回顾了国内外道路交通标线的发展，详细地介绍了国内外常见的减速标线的种类、设计原则和材料，并从交通心理学和交通工程学的角度对减速标线的视觉效应进行了探讨。文中利用视频处理软件制作虚拟道路减速标线的方法，通过对某段路进行拍摄录像、视频采集和模拟制作完成了一段真实道路的减速标线虚拟制作，分析比较了不同处理软件和不同制作方法下制作的虚拟减速标线的视觉效果，并针对制作过程中出现的合成视频跳动性问题、标线的宽度与间距的调整问题和标线实际尺寸与虚拟场景尺寸的拟合问题进行了分析，提出了通过选择良好的拍摄路段和设备，合适的拍摄速度、视频压缩比、帧速率和标线颜色，以及建立图像映射关系等制作虚拟标线的解决方法。
In order to research on the vision effect of deceleration of road rumble stripes, this thesis reviews the development of road rumble stripes home and abroad, introduces detailedly the varieties, design principles and materials of the general road rumble stripes of domestic and oversears, and does research for the vision effect of road rumble stripes from the aspect of Traffic Psychology and Traffic Engineering.
This thesis accomplishes a virtual fabrication of road rumble stripes in the actual road by shooting video, collecting video and simulated fabrication by the method of making a kind of virtual road rumble stripes making use of video processing software, comparas and analyses the different effect of making the virtual rumble stripes by the different processing softwares and manufacture methods, and analyses the problems of pulsating of the synthesized video in the making process, adjusting of the road marking's width and spacing and fitting of the road marking's between actual and virtual dimension. Meanwhile, it puts forword a series of solutions to make virtual road rumble stripes, which include selecting a proper road and a better suit of shooting equipment, a proper shooting rate, vedio compression ratio, frame rate, the color of virtual road rumble stripes, establishing image mapping relationship and so on.
In order to research on the vision effect of deceleration of road rumble stripes, this thesis reviews the development of road rumble stripes home and abroad, introduces detailedly the varieties, design principles and materials of the general road rumble stripes of domestic and oversears, and does research for the vision effect of road rumble stripes from the aspect of Traffic Psychology and Traffic Engineering.
This thesis accomplishes a virtual fabrication of road rumble stripes in the actual road by shooting video, collecting video and simulated fabrication by the method of making a kind of virtual road rumble stripes making use of video processing software, comparas and analyses the different effect of making the virtual rumble stripes by the different processing softwares and manufacture methods, and analyses the problems of pulsating of the synthesized video in the making process, adjusting of the road marking's width and spacing and fitting of the road marking's between actual and virtual dimension. Meanwhile, it puts forword a series of solutions to make virtual road rumble stripes, which include selecting a proper road and a better suit of shooting equipment, a proper shooting rate, vedio compression ratio, frame rate, the color of virtual road rumble stripes, establishing image mapping relationship and so on.
引文
[1] 单博华等．道路交通心理[M]．北京：警官教育出版社，1993
[2] 杨治良．实验心理学[M]．杭州：浙江教育出版社，2004
[3] 刘志强，葛如海等．道路交通安全工程[M]．北京：化学工业出版社，2005
[4] 郭忠印，方守恩等．道路安全工程[M]．北京：人民交通出版社，2003
[5] 裴玉龙，王炜．道路交通事故成因及预防对策[M]．北京：科学出版申，2004
[6] 周建国，吕娜．中文版Photoshop CS图像处理一册通[M]．北京：人民邮出版社，2005
[7] 徐起．Permiere Pro视频编缉基础与典型事例[M]．北京：人民邮电出版社，2005
[8] 王志新，张妍焱．影视编辑高手Permiere Pro完全自学手册[M]．北京：海洋出版社，2005
[9] 刘运通．道路交通安全指南[M]．北京：人民交通出版社，2004
[10] 李建江．错觉—行车中的隐形杀手[J]．汽车与安全，2002(10)
[11] 张朝刚．汽车驾驶员的视觉特性与行车安全[J]．商用汽车，2001(9)
[12] 段志坚．公路分道线的由来[J]．汽车运用，2004(11)
[13] 宋颖苇．浅谈道路标线与交通安全[J]．交通标准化，2001(4)
[14] 吴木溪．新型组合标线经济又实惠[J]．中国公路，2003(15)
[15] 国家标准修改通知单GB 5768-1999《道路交通标志和标线》国家标准第2号修改单中国标准化[J]．2005(11)
[16] 苏文英，白媛媛等．道路预成型标线带检测技术[J]．公路交通科技，2005(10)
[17] 章先阵，初秀民等．道路标线图像采集中的几何畸变校正研究[J]．交通与计算机，2005(6)
[18] 交通部将监督抽查道路用标线涂料质量[J]．中国涂料，2005(B09)
[19] 交通标线设计参考——针对《道路交通标线质量要求和检测方法》(GB／T 16311-2004)及《路面标线涂料》(JT／T 280-2004)[J]．山西交通科技，2005(4)
[20] 初秀民，严新平．道路交通标志标线视认性虚拟测试系统设计[J]．武汉理 工大学学报：信息与管理工程版，2005(4)
[21] 薛晓东 郑家军．标线施工如何应对粗糙路面的养护市场[J]．山西交通科技，2005(1)
[22] 《路面标线涂料》等交通行业标准将于2005年2月1日实施[J]．中国涂料，2005(B01)
[23] Ahmed A K, Bhatt J. A Simulation Approach to Investigate the Effect of Heavy Vehicles on Sign Visibility[A]. the 16th Biennial Symposium on Visibility and Simulation[C]. Iowa City:low a Univercity, 2002
[24] 隋肃，马庆雷．道路标线涂料的正交试验研究[J]．济南大学学报：自然科学版，2004(3)
[25] 何昔银．低等级公路道路标线的安全效能分析．煤炭工程，2004(B05)
[26] 鲁泰．交通标线知多少[J]．农机具之友，2004(2)
[27] 可发出声响的示警标线[J]．广东公路勘察设计，2004(4)
[28] 杜善其，邰宇涛．公路标线道钉的疲劳试验研究[J]．筑路机械与施工机械化，2003(3)
[29] 邢延超，谈正．基于计算机视觉的车道标线与障碍物自动检测[J]．计算机工程与应用，2003(6)
[30] 马庆雷，关瑞芳等．环保型道路标线涂料的研制[J]．涂料工业，2003(12)
[31] 张殿业，张开冉．道路标线对驾驶行为模式的影响[J]．中国公路学报，2001(4)
[32] 郭维钧．数字视频技术[J]．智能建筑，2006(1)
[33] 刘军民 陈荣飞．视觉错觉现象[J]．汽车与安全，2000(1)
[34] FHWA. Implementation of GIS-based highway safety analyses : Bridge the gap, FHWA-RD-01-039. Tutner-Fairbank Highway Research Center, FHWA, 2001
[35] Rosenthal T J, ChrstosJP, AponsoBL. A Drivin Simulator for Testing the Visibility and Conspicuity of Highway Designs and Traffic Control Device Placement[A]. 2004 TRB Annual Meeting[C]. Washington:FWHA, 2004.
[36] 黄晓勇，王学军．浅析驾驶员的视觉感知与安全行车[J]．军用汽车管理，2005(5)
[37] 宫振堂，刘丽．路缘标线对驾驶行为的影响[J]．黑龙江交通科技，2004(4)
[38] 袁振友，夏伟君等．减速振动标线在一级公路平面交叉口的应用[J]．公路，2005(4)
[39] 迟方桐，吕凤浩．凸起型热熔反光道路标线的推广应用[J]．交通标准化，2004(9)
[40] 冯乔生，陈玉华．汽车驾驶仿真虚拟环境中路面标示的智能化建模[J]．计算机仿真，2003(7)：81-83．
[41] 杨久玲，刘会学等．道路交通标志和标线应用指南[M]．北京：中国标准出版社，2002
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