成果名稱

基于機器學習的道路感知系統

完成部門

人工智能與大數據學院

完成時間

2019.12

主要完成人及職稱

許強 副教授

聯系人

許強

通訊地址

合肥市錦繡大道99號

電子郵箱

xuqiang_cn@qq.com

成果主要

應用行業

（  1  ）1.信息技術  2.新能源  3.新材料  4.生物醫藥  5.節能環保   6.智能制造   7.其他                          

成熟度

（  1  ）1.在研  2.小試  3.中試  4.產業化  5.其他          

知識產

權類別

（  6  ）1.發明專利  2.實用新型專利  3.軟件著作權  4.植物新品種  5.版權  6.其他            證書編號：                     

是否擁有

完全自主

知識產權

（  1  ）1.是     2.否     其他：                     

合作方式

（  1、2、5、6  ）1.技術轉讓  2.技術開發  3.技術咨詢  4.技術服務  5.技術入股 6.共建載體 7.其他        

成果簡介：技術背景、關鍵技術及原理、關鍵技術路線、技術先進性、創新性、技術特色和獲獎情況等。（500字左右）

系統由數據采集層、數據分析層和數據展示層三部分構成。

（1）數據采集層：采用基于安卓二次開發的工業級高清攝像頭，并集成GPS采集模塊和4G通訊模塊構成數據采集終端，將其安裝于機動車頂部。隨著車輛在指定路線行駛，實時采集道路的地理信息和實景信息，并回傳數據中心；

（2）數據分析層：位于數據中心，整合OpenCV、SVM、TensorFlow等技術，實現對海量視頻數據的智能感知，識別出道路標志標牌、路面類型和狀況等道路信息。首先利用OpenCV從視頻流中抽取幀圖片并進行灰度化、高斯濾波、邊緣檢測、輪廓對比、分割等預處理操作；再利用SVM對預處理圖片提取特征值并分類；最后利用TensorFlow構建特征模型訓練集，并識別預測道路信息。預測識別結果還可以對照實景信息反向糾正訓練模型，從而在系統使用過程中不斷提高精度。

（3）數據展示層：位于數據中心，基于Spring Boot和VueJS等技術，實現道路展示、視頻管理和統計分析等功能，以地圖和網頁視頻播放的方式，實現道路地理信息和實景信息的同步聯動，實現標志標牌、路面類型與狀況的可視化展現。

應用前景：成果目前開發應用情況、市場前景等。（100字左右）

路線軌跡、道路標志標牌、路面類型、路面狀況等信息對于路網管理、道路養護和測繪具有非常重要的意義。現實中一般采用人工攜帶GPS終端通過現場測量、記錄等方式采集，成本較高、效率低下。且由于人工操作的失誤和部分工作人員責任心的缺失，難以保證采集數據的準確性和實時性。本系統引入信息化手段，實現道路信息采集的自動化、道路信息感知的智能化和公路信息管理的可視化，促進和提高公路管理、養護和測繪工作的質量和效率。

附件：有關成果的照片資料（樣品、裝置、證書等）3-5張，每張照片標注清楚名稱。

（1） 車頂攝像頭硬件

（2） 圖像處理與分析

（3） 數據中心（軟件）