交通标志精选(九篇)

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第1篇：交通标志范文

1　尝试了解各种不同的交通标志图，能用完整、流畅的语言正确表达它们的含义。

2　能注意观察生活环境中的交通标志，遵守交通规则。培养自我保护意识和能力。

3　乐意参加交通游戏棋活动，学会与同伴商量、制定游戏规则，并在活动中遵守游戏规则。

活动准备

孩子和家长共同收集、了解交通标志；教师收集各种交通标志(或图片)，制作教学课件(PIyI')，交通事故的动画视频，自制游戏棋盘4幅、小标志若干、游戏骰子4个、棋子若干(红、黄、蓝、绿汽车4组)等，“文明小司机”奖状若干。

活动过程

一、视频导入，引发探究欲望

1　播放交通事故的动画视频。师：刚才你们看到了什么?发生了一件什么事情?(引导幼儿用完整的语言讲述)

2　师：为什么会发生这样的事情呢?

二、播放课件，解读交通标志图

师：为了不让刚才看到的惨剧在我们的身边发生，我们应该遵守交通规则。让我们从认识交通标志开始学习交通规则。

1　认识红绿灯(播放红绿灯图片)。师：马路上最重要的标志就是信号灯，你们在哪些地方看见过红绿灯?红灯表示什么?绿灯表示什么?

2　认识其他交通标志(播放交通标志课件)。师：你在马路上和爸爸妈妈找到了哪些标志?

师：老师也找到了一些标志，你们认识吗?这些标志告诉我们什么呢?

3　了解交通标志的分类。

(1)(出示课件)师：看看这些交通标志，它们都有什么相同的地方?(引导幼儿从形状、颜色等方面重点观察和讲述)

(2)教师小结：警告标志是三角形，黄底黑边，黑色图案，警告驾驶人员注意前方路段存在的危险和必须采取的措施。禁令标志是圆形，白底红边，红斜杠黑色图案，表示对车辆加以禁止或适当限制的标志。指路标志是长方形，蓝底白字和白色图案，是用于指路的指示牌。

4　判断交通行为对与错。

(播放课件，课件内容有：红灯车停；行人过马路走斑马线；行人靠左走；在马路上追车奔跑；在马路上玩耍、拍球；过马路跨越护栏；行人走天桥：等等)

(1)师：有这样一群人。你们看看他们的行为对不对?说说你的理由。

(2)教师针对幼儿的回答适时小结。

三、自制交通标志棋

1　师：交通规则很重要，只有我们都去遵守它，道路交通才会变得有序，才不会出交通事故。交通标志在我们的生活中起着重要的作用，我们都应该认真服从这些交通标志，现在我们一起来制作交通规则棋。

2　商讨规则和做法。步骤(1)根据图片的情境，配对相应的标志图。如：图一是红灯车停(配对：注意红绿灯的标志)，图二是在马路上追车奔跑(配对：禁止行人通行的标志)。步骤(2)判断图片的行为是否正确，设置相应的游戏规则(用“箭头”和“数字”表示)。如：图一是红灯车停(正确的交通行为可以设置为“3”。表示前进3格)，图二是在马路上追车奔跑(不正确的交通行为可以设置为“2”，表示后退2格。)

3　幼儿分组制作游戏棋，

四、棋类游戏活动：我是文明小司机

1　幼儿自由组合游戏。游戏规则：幼儿4人一组，分别“驾驶”红、黄、蓝、绿小汽车。根据投掷骰子上面的点数和前进或后退的标志图行驶，第一个到达终点的获胜。

第2篇：交通标志范文

关键词：交通标志检测；ITS；TSR；颜色检测；形状检测

中图分类号：TB

文献标识码：A

doi：10.19311/ki.16723198.2017.12.089

1引言

随着经济的发展，汽车出行在为人们带来便利的同时也增加了安全事故的发生。智能交通系统ITS（Intelligent Transportation System）作为一种全新的汽车识别模式，能够缓解交通事故的发生。具体表现在，汽车在行驶过程中，利用车载系统对交通标志进行识别，再反馈给驾驶员，为驾驶提供路况信息，使驾驶员能够对路况做出准确的判断，减少交通意外的发生。另一方面，对于无人驾驶和交通标志的识别，也l挥着重要的维护作用。

近几十年来，交通标志检测与识别受到了诸多学者的关注与研究，ITS在减少安全事故和缓解道路压力方面发挥着重要作用，交通标志识别系统TSR（Traffic Sign Recognition）也应运而生。交通标志识别系统包括很多方面，交通标志检测是其一个子方面，但其重视程度不言而喻，它的应用范围很广，如无人驾驶车辆和驾驶员辅助系统等，在行车过程中，为驾驶员提供实时路况检测。虽然目前在交通标志检测方面取得了一些突破性的进展和一些阶段性的成果，但随着道路环境的多样化和不确定因素，使得检测仍存在诸多困难。总的来说，交通标志检测实用性强，关注度高，在任何时候热度都不会消减，会引发更多的人去深入研究。

2交通标志检测系统组成

交通标志检测包括五部分：图像采集，预处理，颜色分割，形状检测，精准定位。图形的采集尤为重要，对于采集到倾斜的图像，我们需要对其进行矫正处理。对于正常图像，大多数情况我们需要对其做预处理，以消除光照等的影响，然后可以通过交通标志特有的颜色和形状信息对其进行分割处理，以得到待选区域。再根据一些特定的算法对干扰区域进行剔除，从而得到目标区域。对于目前交通标志检测的研究现状，虽然取得了突破性的进展，但各种算法亦有优缺点，面对复杂多变的交通环境很难做出很好的检测，所以有必要对交通标志的检测进行更进一步的讨论和研究。

3国内外研究现状

3.1国外研究现状

早在1987年日本就进行了交通标志的检测与识别，采用了模板匹配的经典算法，其平均识别时间为0.5秒。发到国家也不甘落后，1993年美国针对“停车”的标志研究开发了ADIS系统，采用了颜色聚类的方法对目标进行检测，然而AIDS存在一个明显的缺陷，就是时间不稳定。为了满通标志时间识别的精确性，1994年，戴姆勒-奔驰汽车公司与大学合作开发，最终，一个全新的系统诞生了，其速度之快令人叹服，达到3.2s/幅，交通标志数据库中，有40000多幅图像，其识别准确率为98%。交通标志检测与识别研究进入新千年。越来越多的科研工作者和科研机构加入到交通标志检测与识别中去，使得检测技术有了很大的进步。在2001年Winconsin大学的Liu和Ran基于HIS空间的颜色阈值分割法，结合神经网络进行识别，经过实验显示该系统的准确率为95%。2005年Carethloy实验室和Nick Barnes自动化研究所利用交通标志在图形上的对称性来确定交通标志的质心位置，其建立的交通标志识别系统的准确率为95%。在2009年Muhammad等人运用多个方法进行识别实验得到最好的识别准确率为97%。2011年德国以德国交通标志数据库（GTSRB）为基础举办了交通标志识别大赛（IJCNN2011）。标志着交通标志检测与识别受到了全世界的高度关注，这也促进了交通标志检测与识别的研究进展。Ciresan等人在IJCNN2011大赛上采用深度卷积神经网络（Deep Convolution Neural Network）识别算法得到了比人类识别平均率高的结果。2013年，对于交通标志检测系统，Kim J.B将视觉显著性模型运用到其中，使交通识别的准确性更高。

3.2国内研究现状

与国外相比，在时间上，对于交通检测系统，我国运用的稍微落后。在交通标志检测研究方面，将颜色和形状结合的相关检测方法较为广泛，在识别算法方面，国内一些学者也取得了显著性的成果。在2000年郁梅提出了一种基于颜色的快速检测方法。2004年，根据不变矩特征和BP神经网络，王坤明等人对交通识别系统做了进一步的阐述。2008年，交通识别系统有了进一步的发展，以BP神经网络为基础，宁波大学朱双东教授等人将交通标志的颜色区分成了五种最基本的颜色。2012年朱淑鑫在RGB和HIS空间上进行多阈值分割。2013年，“红色位图”方法被提出，其主要利用在边缘信息的形状检测上，王刚毅希望通过这一方法来提高红色圆形标志区域的检测率。

4交通标志检测算法现状

我国的交通标志主要分为警告、禁止、指示三大类，交通标志颜色主要有红色、蓝色、黑色、黄色和白色五种基本颜色，交通标志的形状有四大类，即三角形、矩阵、八边形和圆形。目前针对道路交通标志检测的算法主要是基于颜色的检测、形状的检测以及颜色和形状相结合的检测，下面我们对常见的检测方法进行简单的概述。

4.1基于色的检测方法

由于交通标志具有很明显的颜色特征，所以很多文献都对这一方法做了讨论和研究。常见的颜色空间有RGB、HSI、Lab、Ycgcr、Ycbcr等。De La Escalear A等人运用RGB阈值的方法将颜色分类。但此方法受光照影响因素较大，为了减少光照等环境因素的影响，Ruta等人提出了RGB空间颜色增强的方法，这种方法可以快速将标志区域检测出来。由于RGB空间亮度和色度的混合在一起的，后来研究者们运用了更符合人类对颜色的视觉理解的HIS、HSV空间。为了使交通标志的检测精度更高，在HIS空间中设定阈值这个方法被提出了，事实上，一个交通标志可以由几种颜色构成，因此，S.LafuenteCArroyo等人希望通过这种方法对于不同颜色的交通标志都能检测出来。但HIS颜色空间聚类效果不好，因此，为了更好的对交通标志的颜色进行区分，选择聚类效果好的颜色空间至关重要，在此基础上，Jitendra N.Chourasia等人主张使用Ycbcr颜色区间。

4.2基于形状的检测方法

除了利用颜色对交通标志进行检测之外，还可以利用交通标志的形状，这也是其另一个重要的特点。最常用的检测圆形和直线是Hough变换，事实证明，Kuo W J等人通过Hough变换，对交通标志进行检测，效果显著，但由于其计算量大的原因不适用于实时性监测。另一种形状检测法是基于拐角提取算法，Escalera等人提出拐角检测算法，简单来说，就是根据形状的变化所产生的像素点判断能否为拐点，来进行检测，但是，其唯一的缺点是误检率也比较高。Rangarajan等人提出了一种最优拐角检测方法，通过设计好的掩膜与图像做卷积运算后将拐角检测出来，鲁棒性好。

4.3基于颜色和形状的检测方法

既然基于颜色和基于形状的方法都不能得到很好的交通标志检测，于是很多学者将这两种方法结合起来，产生了综合颜色和形状的检测方法。并也取得了一些显著性的成果。M.Zadeh等人利用图像处理的相关知识，先把图像进行颜色分割，再运用形态学的相关方法提取区域边缘，最后对待定区域进行跟踪和几何分析，从而提取得到目标检测区域。但该方法对噪声特别敏感。所以当图像的噪声很强时这种检测方法的效果并不理想。

5交通标志检测与识别难点

尽管近几十年提出了很多新的检测方法，但目前的研究成果还不能够胜任复杂多变的现实场景。交通标志识别系统TSR设计到多个研究领域，包括图像处理、人工智能、模式识别和机器学习等相关领域，因此，关于交通标志识别系统的研究任重而道远，在未来，不管是自然场景下，还是复杂场景下，对于交通识别系统研究，都应重点关注。现阶段交通标志检测与识别主要面临的困难和挑战如下：

（1）环境对交通标志的影响。这主要表现在四季中风雨对交通标志的损坏，这在一定程度上会降低图像的清晰度。交通标志长年暴露在外面，难免会出现变形、污损、褪色等情况，这对检测也造成了困难。

（2）拍摄角度的影响。不同的拍摄角度对检测具有比较大的影响，对倾斜的图像我们需要对其做一个矫正处理。

（3）现场场景环境中有很多干扰物体，使得在分割的时候会把不是标志的物体也分割出来，对我们检测带来了一定程度上的干扰。

（4）交通标志类型复杂，种类多，目前所了解的就有130多种，包括警告标志、指示标志、禁令标志、指路标志等等，给检测大大增加了难度。

（5）实时性改进的问题，由于汽车移动速度快，而且在移动过程中往往在一定程度上有抖动和变速等动作，捕捉到的图像会产生变形模糊，处理时间过长会导致司机反应时间缩短。

（6）准确率有待进一步提升。准确率太低的话不但达不到驾驶辅助作用，反而会引起交通事故发生。

（7）没有公用样本数据。国内目前统一的评判标准和数据库尚未建立起来。

（8）智能交通识别系统服务于大众，因此需要考虑经济成本问题。

综合以上可知，由于在现实场景中以上问题的存在，所以在设计道路交通标志检测与识别算法的时候必须有针对性的解决上诉问题。

6总结

总的来说，交通标志检测与识别系统（TSR）的发展前景非常好，被广泛运用于辅助驾驶系统、无人汽车驾驶和各种道路检测标志的检测修复等领域。本文主要对国内外的研究现状做了一个回顾和分析，许多研究学者也做出了一些阶段性的成果和进展，但由于自然环境下一些复杂多变的因素对检测造成了困难和挑战，因此TSR系统的研究还面临许多难题有待解决。随着人工智能和机器学习等算法的提升，我们坚信未来的道路交通标志检测与识别会迈上一个新的台阶。

参考文献

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[20]De l E A，Moreno L E，Salichs M A，et al.Road traffic sign detection and classification[J].IEEE Transactions on Industrial Electronics，1997，44（6）：848859.

第3篇：交通标志范文

关键词：交通标志；检测；识别；技术分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.08.238

0 引言

随着我国经济的高速发展，交通行业也在逐步强化，但是人们虽然享受着交通代步工具的便利，但也面临着越来越拥堵的交通情况，在实际的道路使用过程中，交通标志的相应问题得到了社会各界广泛的关注。对于基础交通标志的检测和识别技术，虽然我国在相应的研发领域已经有了很大的突破，但是还需要更加深化的研究和升级。

1 交通标志的检测

对于交通标志的检测，主要进行的就是对于颜色和形状的检测，但是形状检测手段的实施中，相应的技术手段不能提供十分明确的数据体现，因此主要进行的就是对于交通标志颜色信息的甄别和测试。目前，我国研究比较健全的检测方式主要是针对彩色模型分量差值的色彩分析。

1.1 三色模型分割算法

经过大量实验和数据的分析，在差异性的亮度情况下，相同的颜色会根据不同的分量差值形成一定的区域范围，三色模型的相对差值就是交通标志分割算法的实质。在实际推算中三色模型形成的基本结构是：

并且保证相应的关系式：当（r-g）>0.08&（r-b）>0.08时，相应的颜色关系显示，呈现的就是红色的像素；当（r-b）>0.12&（g-b）>0.12时，相应的颜色关系显示，呈现的就是黄色像素；当（b-g）>0.01&（b-r）>0.01时，相应的颜色关系显示，呈现的就是蓝色像素。当基础数值不在这个关系范围内，显示的就是其他形式的色素。

1.2 交通基础标志的区域过滤

在自然环境中，存在着许多与交通标志相似的事物，这会导致吸引人群关注的区域是非交通标注区域，而实际分割时就会形成错误的基础分割。并且这些区域无论是从颜色还是形状都有很大的波动性和不确定性，差异的区分也不是很明显。就要求人们在对交通标志关注时，进行特性化标志的记忆，形成比较稳定的识别结构。实验表明，人们通过标志的基本性特征来确定基础阈值，能有效对相应的混淆标志进行合理化过滤。在实体的标志留存过程中，由于角度和视线的差异，可以尽量扩展阈值范围，保证正确的交通标志不被遗漏。对于交通标志的基本阈限有这样的数据指导，详见表1。

在实体化的交通标志区域的分割和划分过程中，需要对相应的区域内具有的特殊性质和标志性特点进行基础判别，形成的局部区域数量直接决定相应人群的区域搜索时间，区域分割数目与区域搜索时间成线性正比。总结起来就是，相关工作人员先进行相应图像的采集，然后进行相应的空间差值分割，以保证正确地寻找全部的目标区域。在对区域进行划分时，初步判断是否满足基本阈值，对于不符合的项目进行目标的删除，最终形成基础形状的判断以及基本含义的识别。

2 交通标志的识别

2.1 通过模板匹配识别交通标志

在实际的交通标志识别过程中，模板匹配方法是比较常规的识别手段，不仅计算比较简约，而且在具体实际操作中也比较容易实现，另外，在实体操作过程汇总也可运用其很好地扩展性能进行优化的标志识别，基于以上的模板优势，使相应的模板匹配识别方法成为了多数研究者比较热衷的研究模式。在实际的模板匹配操作中，比较常用的运算角度主要有三种，多角度模板、多尺度模板以及模板匹配的相似度度量。多角度模板主要特点是旋转模板图像的数量堆积，形成精确识别目标的最终结果。多尺度模板的主要特点是对模板内部信息的识别，形成简单稳定的相似性计算。模板匹配的相似度度量就是针对相似度进行一定的阈值限制，基本相似的情况就同属相同的交通标志。

2.2 交通标志检测的基础结果

在实际的检测结果比较过程中，比较常用的手段有两种：相关系数度量法和欧式距离法。都能对相应的识别率进行基础的提升，但是基础实验数据表明，还是相关系数度量法的基础效果更好。因为，在实际操作中，不会形成比较明显的对应关系，并且外界的因素影响也随之减少很多，尤其是对于离散噪声的削减程度。因此，使用相关系数度量法能有效地判断相应的交通标志检测结果，对于交通标志的识别正确率也能得到有效地提升。详细的抽样数据请见表2。

3 结束语

交通标志的检测与识别是一项十分艰巨的时代任务，要求相关工作人员认真在实践中进行思考和探索，保证对于交通标志进行细化的研究，这对于智能代步工具的发展起着非常重要的作用。相关的研究人员和项目监管人员要从根本应用的角度出发，结合实际的数据进行进一步的分析和探索，才能有效助推智能化识别时代的发展。总而言之，强化交通标志的检测和识别技术，是具有划时代意义的研究方向。

参考文献：

[1]常发亮，黄翠，刘成云等.基于高斯颜色模型和SVM的交通标志检测[J].仪器仪表学报，2014，35（01）：43-49.

第4篇：交通标志范文

关键词：城乡结合部 交通标志 安全 道路

引言：城乡结合部是在城市发展过程中的一个特殊区域，它具有城市和乡村的两重性。随着城市化进程的深入以及城市对外交通的日益增加，该区域的道路车流量猛增，造成了交通供给与需求之间的不平衡，同时城乡结合部也成为了交通安全事故的多发地带。据统计，2012年全国乡村道路事故死亡人数上升13.9%。由于城乡结合部在交通构成和道路等方面的特殊性，加之设计者考虑的问题角度不同，交通标志的设置产生了诸多问题。合理设置这一区域的交通标志，有助于提高道路服务水平，减少交通事故的发生。

1. 城乡结合部道路存在的问题

1.1 交通分布时空不均匀

城乡结合部由于其土地利用特性的差异，人口密集区域的城市道路承担着主要的交通量，而人口相对稀少的乡村的交通需求量较低。同时在上下班与节假日会形成明显的进出城高峰，造成严重堵塞。在这种需求严重不均衡的情况下，造成了城市区域与乡村区域交通分布时空不均衡的特点。

1.2 城市道路使用功能错位

城乡结合部由于其特殊的地理位置，道路既是过境交通的通道又承担市内出行。因此，城乡实际兼有等级公路和城市道路双重角色。这使得城郊结合部的道路设计既需要考虑到等级公路的施工标准，又必须使其符合城市道路的供给需求。

1.3 交通环境恶劣

在中国城镇化过程中，农村的交通方式多为中小型客车、大型客车、农用运输车、摩托车、自行车以及步行等，这些交通工具的安全性、稳定性、操控性等方面都比较差，再加上保养检测审核的力度不够，给道路交通造成了安全隐患。在小城镇及郊区，由于沿路兴办市场、开店的现象非常严重，缺乏管理，道路被侵占现象严重。在乡镇中，机动车驾驶员。城乡结合部的交通参与者大多为附近乡村居民，安全素质普遍不高，交通违章现象严重，无证驾驶现象普遍。

2. 城乡结合部交通标志对交通安全的影响

城乡结合部的地理位置与社会经济构成特殊，交通运行复杂，不能将城市或者乡村的交通标志设置方式直接应用于该地区。城乡结合部现有的交通标志在设置上又许多不合理之处，使驾驶者不能及时有效的获得信息，很容易导致交通安全事故。

2.1 交通标志位置设置不合理

交通标识的位置受环境影响大，道路原有地形条件或者道路两旁的设施都会对其造成影响。交通标志的位置布设是否合理对驾驶员是否能准确掌握道路信息起着很重要的作用。由于城郊结合部公路路况复杂，

2.2 交通标志内容复杂，信息传递效率低

在行车过程中，尤其是在不熟悉的地区，驾驶员主要依靠交通标志信息来选择行使方向。交通标志信息量过大无疑会加重驾驶员的视觉符合。城乡结合部常常承担了连接城市和景区的作用，景区标志牌文字往往较长，且和其他标识放在一起，加长了驾驶员的识别时间，这对高速行车安全是极为不利的。

2.3 交通标识与路旁宣传标语混杂不清

城郊结合部道路两旁常设有很多企业或是商家，这些企业商街为了吸引顾客，在外墙处张贴大幅广告标语，或是向路中延伸出招牌。这些招牌标语与交通标识混合在一起，容易分散驾驶者的注意力，使交通标识的提示警示能将降低。同时，驾驶员在找寻交通标识时，由于上述因素的干扰，会导致减速而造成交通安全事故。

2.4 交通标志连续性差

由于城乡结合部道路等级的差异，以及监管的不统一，存在标志牌的信息断链，即一段预告的信息在下一段没有体现的情况。驾驶员行车过程中，需要接受较多的道路交通信息，如交通标志、标线、广告等，均会对目标交通信息产生干扰。同时， 在长时间行驶过程中，驾驶员记忆认知能力有限，需要对重要的信息按一定规律重复，以与驾驶员的认知能力和过程相符，减少视觉干扰和视觉遗忘，确保驾驶员做出正确的驾驶行为

3. 城乡结合部交通标志设置优化对策

鉴于城乡结合部的特殊地理位置与功能特点，交通标志设置时应当坚持“以人为本，因地制宜”的原则，综合考虑各方面需求，着重加强交通标志的指导性作用，合理安排版面内容与信息量的多少，使驾驶员能够轻松获得道路信息。

3.1 标志位置设置规范、醒目

为了给驾驶员提供良好的信息提示，道路两旁的交通标志按照标准进行规范设计。在遇到遮挡物时，应选择避开或者适当清理遮挡，使交通标志尽量醒目，给驾驶者提供及时有效的信息，以增强交通安全。

3.2 标志设置注意连续性

城乡结合部聚集着大量的过境交通，只有保证交通标志信息有规律的连续和重复出现，才能正确引导过境车辆行驶。对于城市主要道路与乡村道路的连接处，应适当增加交通标志的数量，保证信息的重复出现，并提前对出口方向标志性建筑进行引导，。对于乡村道路部分，要注意与城市道路标志的衔接，如果是通往重点地区或景区的必经路段，要设置标志指引目的地，这种标志需具有很好的针对性，以免车辆迷失方向。

3.3 规范交通标志排版及内容

交通标志应严格遵循设计规定，区分颜色、形状等，做到字体大小统一。为方便驾驶员尽快获取信息，应尽量以图像表示。在陈列路名、景点名称等信息时，需要注意英文翻译的正确性，严格控制标志上的不必要信息（如商业信息）的出现。

3.4 规范道旁商家广告

统一与规范伫立在道路两旁的商家标志牌或者广告，应使用统一的标志形式，方便驾驶员的辨认。对标志牌或广告的设立位置、高度、字体颜色、形状、大小等进行严格的规定。

4. 结语

本文通过对城乡结合部的问题分析出发，阐述了供需不平衡的问题，综合分析了交通标示对城乡结合部交通安全的影响， 并提出了一系列针对性强的优化对策。科学合理地设置城乡结合部交通标志，可以在一定程度上缓解该地区由于地理位置和社会经济结构等特殊属性带来的交通压力，减少交通事故的发生概率，提高道路的服务质量。

参考文献

[1]广晓平，钱勇生，周波. 城乡结合部道路交通安全设计研究[J]. 交通标准化，2006，05：131-135.

[2]石臣鹏. 对城市道路交通标志设置的探讨[J]. 四川警官高等专科学校学报，2006，04：79-84.

第5篇：交通标志范文

关键词： 道路交通；标志标线； 施工技术

1道路交通标志标线定义

道路交通标志是用图形符号、文字、颜色向道路交通参与者提供有关道路交通系统信息，用以管制和引导交通的安全设施，在道路交通技术中广泛地被广大道路使用者所接触，是驾驶员行车的方向和向导。交通标志分为主标志和辅助标志两大类。其中主标志包括警告标志、禁令标志、指示标志、指路标志、旅游区标志和道路施工安全标志。辅助标志附设在主标志下，起辅助说明作用，就区域习惯而言，某些地方较少使用辅助标志。道路交通标线是由标划于路面上的各种线条、箭头、文字、立面标记、突起路标和轮廓标等所构成的交通安全设施。它的作用是管制和引导交通，可以与标志配合使用，也可单独使用。

2交通标志标线设置原则

（1）设置道路交通标志标线应统一考虑，总体布局。标志的设置应做到一致性、连贯性，给驾驶者提供全面的道路信息，满足各种道路交通信息的需要。

（2）设置道路交通标志标线应确保行车安全、快捷、顺畅。标志的设置应以不熟悉当地路网体系的驾驶者为对象，通过标志的指引，使其顺利地抵达目的地，不允许发生错向行驶。

（3）充分考虑驾驶者是在移动状态下获取信息的特殊性以及道路使用者构成的多样性和其对标志、标线理解、依赖程度的差异性，所传递的信息应当给予道路使用者在动态条件下发现、判读信息及采取行动的时间和前置距离，对于重要的信息应当按一定顺序重复出现。

（4）高度重视道路附属设施及路上构造物对道路标志视认性的影响，在标志布置时要随时注意上述设施对版面的遮挡，以免影响标志的视认性。对行道树和中央分隔带，必须注意枝叶对标志视认性的影响。在道路交叉口应避免交通标志林立遮挡，妨碍司机视线和影响道路景观。

（5）道路标志标线的设置要满足道路的景观要求，使之不仅满足它的功能性要求，而且能够成为道路沿线景观的重要组成部分。能够为驾驶人员带来一个愉悦的心情，不至于出现疲劳状态，从而在很大程度上消除了行车的安全隐患。

3道路交通标志标线的设计分析

3.1标志设计

（1）图形设计

图形标志相对于文字标志，驾驶员对图形、符号标志更容易理解。在低视觉条件下，图形符号无论在辨认速度还是在辨认距离上均比文字信息更有优势。图形设计要具有简练、直观性。标志图形所传达的意义应该准确，有吸引性。图形不仅要简洁明了，还要有效吸引人的注意，并准确传达信息，不造成道路使用者对图形信息产生歧义或模糊的理解。

（2）色彩设计

由于色彩在色相、明度和纯度上的不同属性，能带给人不同的心理效应。充分认识色彩的生理与心理特性，能够使其在交通标志的色彩设计中发挥重要的作用。通过颜色的刺激，使人很容易从复杂的驾驶环境中辨认出交通标志。例如红色和黄色等暖色是前进色，给人以紧迫感，视认性好。再者，通过颜色的象征性和联想性作用，使人能迅速地解读交通标志的内容。

（3）文字设计

在道路交通标志中，文字是传达信息最直接的工具。无论采取哪种类型文字，字体、字号、字体颜色都必须设计得合理规范。版面上的字体要统一，字号大小要根据信息主次关系而定，字距要适中，排列要协调，体现易读性高和美观相结合的特点。字体设计中，不应简单调用电脑字库中的字体，应考虑多种因素，进行有效实验后而进行设计。

（4）版式设计

交通标志的版面设计是道路交通信息的具体反映。排版要体现实用性和美观性。标志牌上的图形、符号、文字等要素编排要美观、合理，符合人的视觉流程和认知心理。并且使道路语言体现得更生动，信息传递更准确有效。再者，要控制版面信息量，防止信息过载。信息量要根据路况和人的视觉生理特点来合理安排。另外，要合理设计版面的比例和尺寸。

3.2标线设计

道路标线的设计，必须要做到信息规范，必须符合国家标准的规定，符合人的生理和心理特点，满足道路使用者出行的信息需求，提供的信息要明确、简洁，指示明确。标线设置的根本目的是为了提高车辆通行的安全性，所以尺寸、位置要合理。必须结合实际的道路类型和状况，严格按照国家标准来实施。否则会造成驾驶员对交通标线的误读，轻者造成违章，重者还有可能引发严重的交通事故。

4交通标志施工技术

4.1基础定位放样

在施工前，应根据批准的施工组织设计，依据设计图纸、现场交底的控制桩点以及实际地形、地物情况进行标志位置的施工放样，使用经纬仪、钢尺或者全站仪等测量仪器，准确确定交通标志基础的平面位置，以及交通标志立柱中心的平面位置。若道路沿线的设施构造物、高压线等对标志板面造成遮挡，影响标志的认读，应调整标志的位置，并注意控制基础标高。测量人员在放线定位完毕后，在基坑开挖前通知监理工程师以便查看或检测标志位置。

4.2基坑开挖

基坑位置、基坑几何尺寸、深度应满足施工图设计要求，基坑挖到图纸规定的深度和大小，如有扰动的开挖面，加大开挖量，达到设计规定要求。基底应整平夯实，同时要控制好标高。双柱基础不能同时施工。开挖的基坑要防止雨水进入。经监理工程师批准后方可进行下一步施工。

4.3基础混凝土浇注

标志基础根据设计的规定进行就地浇注，要按照施工配合比拌和混凝土，每个底座顶部的地面外露部分要按图纸要求立模，要符合施工技术规范。基础钢筋排列的形状及各部件尺寸应符合图纸要求，钢筋纵横交叉处应采用规定直径的铁丝绑扎牢固，不滑动，不遗漏。底座顶面抹平，所有基础外露边缘要修抹整齐、混凝土颜色一致。为保证双柱式标志安装角度符合要求，对双柱式标志基础施工时，应重点控制两个基础之间的中心线，特别是两个基础高度不一致时。

4.4立柱安装

立柱安装时必须配有吊车，标志立柱应尽量保证垂直，且不允许向车行道一侧倾斜。因此，安装的同时要检查立柱的竖直度，用垂线和直尺（精度 0.5mm）测量，用垂线对照立柱的竖直方向，固定垂线，量取立柱偏离垂线的距离及其对应的立柱长，每处测量三次，并计算竖直度后取平均值，要求竖直度符合规范要求。双柱式标志或门架式标志的两根立柱均应垂直并互相平行，其顶端在同一高度上，连接件应对称布设。立柱安装时要考虑到标志板下缘至路面净空高度及标志板内缘距路边缘距离的要求。安装时，要注意保护立柱，不得有划痕、檫伤等损伤。

5结束语

交通标志和标线是保障道路交通安全、畅通、有序的重要交通控制、管理和安全的设施，是为广大道路使用者提供交通通行服务的重要载体和基本交通工程设施，也是交通管理部门正确行使管理职能的重要依据。因此，这就要求道路标志标线的设计人员要进一步提高标志标线的设计水平与施工技术，减少交通事故，最大限度地为道路使用者服务。

参考文献

[1] 中华人民共和国国家标准道路交通标志和标线 [S].北京：中国标准出版社，2009.

第6篇：交通标志范文

关键词：交通安全设施、质量控制、施工工艺

中图分类号：O213.1 文献标识码：A

引言：交通标志为交通参与者提供明确、直观、易懂的交通信息，从而保障众多出行者行车的安全和顺畅，最大限度地发挥高速公路的功能。实践证明，合理设置的交通标志，可以提高高速公路的通行能力、减少交通事故、防止交通阻塞等。 

一、国内高速公路交通标志的起步和发展 随着我国人们生活水平的提高带动了汽车业的发展,从而牵动着高速公路的高速建设。由于高速公路是彻底的非中断通流设置,在正常情况下,高速公路上的车辆可以不停顿地连续行驶,这就导致了高速公路上的交通语言大部分依靠标志标牌来传递,人为的纠错措施不能连续不断地跟踪车辆,而标志牌可以沿路连续不断地为驾驶员提供信息。所以,我们可以把一些在城市道路上依靠交警规范检查的交通规则用公益性的标志标牌表现出来。如何最大限度地发挥高速公路的服务功能和社会效益,是高速公路管理者和使用者最为关切的问题。 我国最早使用的公益通标志是在1999年北京四环路上的“请系好安全带”。随后上海市在《上海市高速公路、城市快速路及城市高架路交通标志技术总则》中,也规定了一种系安全带的公益标志,沈大等高速公路也有这种公益通标志。这些公益通标志的设立,体现了交通标志设置中的“以人为本”的设置理念和原则。高速公路的地理位置决定了其周边环境比较单调、枯燥,如果在这种环境中设置一些公益通标志,即可以使高速公路的景观有所增色,又可向驾驶人员发出要注意安全驾驶行车的具体信息,与国标中要求必须设置的标志、标牌组成了一道道靓丽的美景,使广大交通参与者行进在祥和、温馨、自律的交通氛围中。公益通标志的版面充满了艺术性和人格化,没有板着面孔训人的感觉,而是用诙谐、幽默的画面,以精练的语言、深切的关爱吸引着人们的视线,提醒驾驶人员提高安全意识和守法观念,让人记忆深刻。 

二、高速公路交通标志的施工工艺 1、施工要点 标志工程的特征是结构复杂，布局分散，类型非常多。施工前，应特别注意现场结合图纸进行实地现场调查。重点：标志桩号，版面布局设计的内容与实际相符，标志设置后有无视线干扰、标志基础预留预埋情况(尤其是由土建单位预留的基础)，线外路网指路标志情况等等，应综合各方面的因素提出有针对性的解决问题的方法。实践证明，现场踏勘(或称实地放样)为项目的成功起着非常重要的作用。 2、施工技术及注意事项 1)基础放样工作应特别重视。将标志的放样工作总结为“上下前后左右”6个字。“上”就是看拟设置基础位置的上方有无高压线等影响日后标志吊装或安装的障碍物，“下”就是要调查清楚拟开挖基础的下方有无预留预埋管线、横向排水管等，这里要特别注意中分带、互通三角区位置的基础，在这些区域，光缆线路多，走向复杂，应加以注意，防止发生损害光电缆情况。“前后”是指基础的前方或后方50-100米内有无其他标志或电子显示屏、紧急电话、照明等设施，以免标志安装后对这些设施造成遮挡或被这些设施遮挡，影响总体功能的发挥。“左右”是指安装后的标志板外侧边缘距土路肩边线的距离应大于一定的规定值(单双柱为250mm)，避免日后标志被车辆刮蹭，特别要注意互通区三角端出口标志，一定要满足左右两侧的安全净距。 2)一般在标志性建筑的设计图纸标记底坡比为1：1.5，但实际情况却并非如此。如果仍然根据设计施工，可能会发生底座的顶面嵌入边坡土中或基底的顶部过度拔高，不利于日后的维修养护。

3)基础法兰位置应准确，特别是门架，单双悬臂式标志，对基础件埋置的角度偏差要求非常高，应引起极大重视。 3、标志板面的制作。 交通标志的字体图库应采用国家标准出版社发行的正规图库字库。这里介绍一下标志铝板的拼接。板面制作一般两种工艺：1)铆接；2)焊接。各有优缺点：一般来说大型标志使用焊接，效率高、强度高，适应发展要求。 4、标志安装。 近几年以来，标志牌的版面尺寸设计的越来越大，在安装过程中由于需要登高作业，大型标志牌的安装安全问题日益突出。根据笔者多年的施工经验，标志版面最小尺寸大于3.5米时(或者说面积大于10m2时)，施工中安全问题应引起特别重视，安装过程存在的安全隐患：1)版面搬运、翻转过程中易坠落、砸伤；2)人员登高作业时(一般距基础平面高度为2-8米)，高空作业人员易坠落，下方配合人员易被落物击伤；3)吊车吊装安全。施工中应有专人指挥协调上下作业人员以及人员与吊车的配合；登高所用梯子应经常检查，确保牢固；登高作业人员应戴安全帽、穿防滑鞋、及安全带，这是重要的安全“三宝”；非登高配合人员务必配戴安全帽。值得一提的是，施工前应用锥筒、标志牌封闭整个作业区，做好交通分流工作，确保安全。 

三、交通标志施工中应注意的问题 一般交通标志的施工工序为：基础定位放样一基坑开挖一基础混凝土浇注一标志立柱安装一标志板安装。 1、基础定位放样 交通标志的设置要有一定的提前量，要能够保证驾驶员有足够的反应时间来作出正确安全的判断。驾驶员从看到标志到按照标志所提供的信息采取相应的操作，通常经过感知、判断、操作几个信息处理的阶段。标志的内容不同，所需信息处理的时间也有所差异，完成这个过程一般需要3至10s的时间，在这段时间内车辆已向前运行了一段距离。因此，为了保证标志的作用得以充分发挥，标志应提前一段设置，特别是对于警告标志，距离危险点的距离应根据计算行车速度确定，不可少于安全停车视距。 在施工前，应根据批准的施工组织设计，依据设计图纸、现场交底的控制桩点以及实际地形、地物情况进行标志位置的施工放样，使用经纬仪、钢尺或者全站仪等测量仪器，准确确定交通标志基础的平面位置，以及交通标志立柱中心的平面位置。若道路沿线的设施构造物、高压线等对标志板面造成遮挡，影响标志的认读，应调整标志的位置，并注意控制基础标高。测量人员在放线定位完毕后，在基坑开挖前通知监理工程师以便查看或检测标志位置。 2、基坑开挖 基坑位置、基坑几何尺寸、深度应满足施工图设计要求，基坑挖到图纸规定的深度和大小，如有扰动的开挖面，加大开挖量，达到设计规定要求。双柱基础不能同时施工，开挖的基坑要防止雨水进入。经监理工程师批准后方可进行下一步施工。 3、立柱安装 1）立柱安装时必须配有吊车，标志立柱应尽量保证垂直，且不允许向车行道一侧倾斜。因此，安装的同时要检查立柱的竖直度，用垂线和直尺《精度0.5mm)测量，每处测量三次，并计算竖直度后取平均值，要求竖直度符合规范要求。若竖直度不满足要求，要不断调整标志杆竖直度。 2）双柱式标志或门架式标志的两根立柱均应垂直并互相平行，其顶端在同一高度上，连接件应对称布设。 3）立柱安装时要考虑到标志板下缘至路面净空高度及标志板内缘距路边缘距离的要求。 4）安装时，要注意保护立柱，不得有划痕、檫伤等损伤。

结束语：

交通标志是交通安全设施的重要组成部分，交通标志的工程质量直接影响到道路整体工程质量和现代运输的要求。施工中对交通标志的质量加以控制是完善交通标志的重要手段。因此，从施工的角度来分析交通标志质量控制具有十分重要的现实意义。 

第7篇：交通标志范文

关键词： 交通标志 颜色特征 图像分割

一、引言

智能交通系统中先进车辆控制与安全系统研究热点主要集中在交通标志识别、视觉增强等方面。道路交通标志识别主要是通过在机动车上安装的摄像机捕获自然场景图像，再对图像进行检测，对图像中的标志加以识别，这样可以辅助驾驶员从外界环境中获取信息，提高驾驶安全性。

交通标志主要利用图形、颜色与字符结合，向人们传递信息，具有一定的特殊性，在识别时可充分利用交通标志自身的颜色、形状等方面的特征，进行处理、提取加以识别。交通标志按其作用可分两大类：主标志和辅助标志，本文主要研究主标志中的警告标志、禁令标志和指示标志。

二、基于RGB色彩空间的交通标志分割

在面向硬件设备时RGB是最常用的色彩模型，但RGB三个分量间存在较高的相关性，并且三个分量对光照亮度有一定的依赖性，亮度值发生变化会引起RGB三个分量值的改变。但交通标志牌的检测根据颜色的色度分割即可，不需要考虑颜色受亮度的影响，因此只需知道RGB之间的相对值即可[1]，可将RGB三分量作标准化处理。在r，g，b色度坐标系中，r+g+b=1，r，g，b分别表示为：

r=R/（R+G+B）g=G/（R+G+B）b=B/（R+G+B）

我国交通标志主要由红、黄、蓝三种颜色组成，在R、G、B彩色空间中对这几种颜色有规范的定义，但在实际应用中，为了增强算法的健壮性，可根据采集到图像对分割这几种颜色的阈值进行适当的调整。通过对RGB彩色空间研究发现，不同颜色的R、G、B三分量之间的差值能够保持在一定的范围之内。本文在归一化的RGB彩色空间下，采用将不同颜色的R、G、B三分量的差值控制在适当阈值范围内进行分割的算法进行有效分割，实验发现在实际光照条件下，黄色更偏向于黄红色，在对红色进行提取时黄色被误认为是红色也提取出来了。因此，本文在红色分割阈值中对黄色进行了排除，调整为更加接近目标的实际颜色，分割阈值如表1所示。

三、基于HSI色彩空间的交通标志分割

HSI色彩空间模型从人的视觉系统出发，直接使用颜色的三要素色调H（Hue）、饱和度S（Suatration）、亮度I（Intensity）来描述颜色。该模型H、S、I三分量之间相关性小，并且亮度分量与图像的彩色信息无关，具有可分离性[2，3]。本文实验发现，RGB空间彩色阈值分割处理不能完全消除光照影响，而HSI色彩模型中色调、饱和度信号与亮度信号分离，利用色调信号分割可消除光照影响。因此将采集到的实验图像从RGB色彩空间转换到HSI色彩空间进行颜色检测。

从RGB到HSI的色彩转换可采用以下方法实现：

对于给定的一幅RGB格式的图像，可通过式（1）得到亮度分量值，式（2）得到饱和度分量值，式（3，4）得到每一个RGB像素和H分量。

假定RGB值归一化为[0，1]范围内，色调可用式（3）、式（4）得到的值除以360°归一化为[0，1]范围内，其他分量已在[0，1]范围内。

由于HSI这种色彩模型色调信号与亮度、阴影等无关，因此用其进行交通标志检测可极大削弱光照条件对检测精度的影响。交通标志中只有红色、蓝色、黄色是本文所感兴趣的区域，因此对原始采集图像提取红、黄、蓝这三类区域必然能够将交通标志提取出来，但也会将背景图像中属于这三类提取出来。由HSI色彩空间模型可知红色为0°，黄色为45°，蓝色为240°。在本文实验中考虑到交通标志暴露在自然环境中，经风吹日晒雨淋后，会造成颜色不同程度地退化，颜色不可能固定，因此，实验中在HSI色彩空间将所要提取的红色、蓝色、黄色区域的相应的H值适当扩大，表2给出了颜色分割阈值。

从实验结果看能够有效排除绿色，但由于色彩的角度发生了偏离，饱和度也会发生一定的偏差。另外，亮度也会受光照、相机的拍摄角度影响，产生一些波动。诸多原因导致红色提取结果错误率较高，考虑到上述情况在分割标准中加入了饱和度和亮度的限制条件，本文最终采用了多阈值的分割方法，选用表3中的阈值对交通标志进行颜色分割。

四、实验结果分析

本文对从各种自然场景中采集到的300幅分辨率为800×600实验用图像进行检测，基于RGB色彩空间的分割法，平均耗时0.138秒，准确率达89%。基于HSI色彩空间的分割法，平均耗时0.516秒，准确率达95%。从实验结果来看相比RGB色彩空间分割法，HSI色彩空间下的颜色分割效果较好，能很好地适应光照的变化，有效地保留感兴趣的目标区域。

参考文献：

[1]黄志勇，孙光民，李芳.基于RGB视觉模型的交通标志分割.微电子学与计算机[J].2004，21（10）：147-152.

[2]张瑞，张朋.基于颜色和形状的交通标志检测与分类.微计算机信息（嵌入式与SOC）[J].2010，26（12-2）：226-228.

第8篇：交通标志范文

本文主要对禁令、警告、指示三大类交通标志的检测进行了相关的研究，结合实际视频图像的特点，提出了相应的基于颜色和基于像素统计的形态学的检测算法，并且完善改进，对算法的准确率进行了相关的统计，同时提出了改进方法。经过实际数据检测得知，该算法对于一般的道路交通标志的检测有着很大的改进作用。

关键词：交通标志颜色形态学检测算法

Abstract: with the road traffic is developed, the role of electronic map is more and more important. For more comprehensive reflect different conditions, need will road traffic signs mark to electronic map, and how to quickly road signs in the detection and identification is still a problem to solve. This article mainly aims at such problems, and put forward based on the video of the road traffic signs identification method of research.

This paper mainly to the ban, warning, the instructions three categories of traffic signs on the testing of the relevant research, combining the actual video image characteristics, and put forward the corresponding based on color and based on the statistics of the morphology of the pixels detection algorithm, and perfect the improvement, the accuracy of the algorithm and the correlation of the statistics, and the improved method are put forward. After the actual data that test, the algorithm for the average road traffic signs test has the very big improvement action.

Keywords: traffic signs color morphologic detection algorithm

中图分类号：U491.5+2文献标识码：A文章编号：

1、引言

随着社会经济的发展，现代交通已经非常发达，道路交通在其中仍然占着主导的地位。ITS这一研究领域便应运而生，并迅速发展起来了。ITS是一个集检测、通信、控制和计算机等技术为一体的综合信息体统。TSR系统主要包括两个基本技术环节：首先是交通标志的检测，包括交通标志的定位及必要的预处理；其次是交通标志的判别，包括交通标志的特征提取和分类等。基于视频的道路交通标志识别方法中，道路标志图像的获取是通过一个放在汽车内部的数字摄像机（DV）来采集的，摄像机拍摄到的是一组连续的画面，然后再根据各帧图像之间的相关性来选取适当的图像进行道路交通标志的识别和标注，并且在处理过程中尽量避免和解决现有识别技术的不足之处。提高识别的效率和准确性，从而加快整个“智能交通系统”的运行效率。

2、交通标志的颜色特征提取

2.1警告标志的颜色特征提取

因为警告标志以黄色为主色调，所以可以根据颜色特征提取图像中的黄色区域。

将从视频中提取的图像的RGB分量转化为HIS分量，提取HIS分量满足以下条件的像素 ：

仅仅对H分量进行选择判断是不够充分的，因为如果只是按照H分量来进行相应的判断，在后面的正确率的判读检测过程中发现，最容易与黄色警告标志发生混淆的就是树叶之类。

将满足以上条件的像素设为白色，不满足以上条件的像素设为黑色，从而对图像进行二值化，提取可能存在警告标志的区域。

2.2禁令标志的颜色特征提取

因为禁令标志几乎都有红色的外边缘，所以可以根据颜色特征提取图像中的红色区域。

从视频中提取的图像的RGB分量转化为HIS分量，然后根据以下HIS分量的取值对图像进行二值化。

将满足以上条件的像素设为白色，不满足以上条件的像素设为黑色，从而对图像进行二值化，提取可能存在禁令标志的区域。

2.3指示标志的颜色特征提取

因为指示标志以蓝色调为主，所以可以根据颜色特征提取图像中的蓝色区域，为后续检测做准备，主要步骤如下：

从视频中提取的图像的RGB分量转化为HIS分量，然后根据HIS分量的取值对图像进行二值化。

将满足以上条件的像素设为白色，不满足以上条件的像素设为黑色，从而对图像进行二值化，提取可能存在指示标志的区域。

3、交通标志的形状特征提取与检测

本次研究主要研究道路交通标志中的警告标志、禁令标志、指示标志等。这些标志的形状主要有圆形、三角形、矩形等。本文主要采用对特定区域对应的像素统计数目关系来判断该区域的形状类型。形状特征提取的正确与否直接关系到后续图像识别的优劣。

3.1警告标志的形状特征提取与检测

警告标志以三角形为主，检测主要步骤如下：

1、将二值化以后的图按照最近临元法放大为原图的四倍，之所以做这样的操作，是为了方便检测出在图中相对较小的不明显的标志。

2、对整幅图像进行一次膨胀操作，平滑白色联通区域边界。

3、保存各个联通区域的外边界。

4、求出各个联通区域的面积Area周长Circumference及其最小外接矩形的面积RectArea。

5、根据公式： 求出如果区域为三角形的面积S。

6、将满足 条件的区域用黄色圆形标注为警告标志。

3.2禁令标志的形状特征提取与检测

圆形禁令标志检测

第9篇：交通标志范文

（1.黑龙江科技大学，黑龙江哈尔滨150027；2.黑龙江工程学院，黑龙江鸡西158100）

摘要：给出一般交通标志识别系统的框图，交通标志的检测是系统中的重要环节。根据我国交通标志颜色的规定，确定了彩色分割空间HSV的阈值，并以圆形为例，提出一种统一对称局部特征检测模板，用来提取自然场景下获得的目标区域的特征，设计一组模糊规则判定形状，形成一种基于局部特征的交通标志检测算法。

关键词 ：交通标志；识别系统；检测算法；局部特征

中图分类号：TN911.73?34 文献标识码：A 文章编号：1004?373X（2015）13?0114?03

收稿日期：2014?12?25

基金项目：黑龙江省教育厅科学技术研究项目（12533059）

1 交通标志识别系统

交通标志识别系统（Traffic Signs Recognition，TSR）是高级辅助驾驶系统的重要组成部分，对提高驾车的安全性和舒适性都具有重要意义。系统所完成的功能即通过对自然场景的图像采集，经过图像处理与识别，对交通标志进行检测，及时提醒、指示和警告驾驶人员。

系统框图如图1所示。主要包括：

（1）采集数据，自然场景下的交通标志图像由机动车上的摄像设备进行采集；

（2）标志检测，对彩色图像进行增强、颜色分割、目标区域判断等过程；

（3）特征提取，获取检测出的交通标志图像的标志特征向量；

（4）分类器设计与分类决策，即模式识别，包括交通标志的特征颜色、形状等。

交通标志的检测是系统的一个关键环节，充分利用特征信息，将简化系统设计，同时大大提高系统的实时性和识别精度。系统将对交通标志的特征颜色、形状及其内部图形组成等进行算法分析，本文以圆形的标志为例，根据局部特征检测目标区域，设计了检测模板并用模糊规则确定目标区域的形状，完成一种基于局部特征的交通标志检测算法。

2 彩色空间的分割

由于安装在机动车上的数据采集设备获取的是基于RGB颜色模型的图像，而RGB颜色模型不易被模拟，即RGB 彩色空间并不适合彩色空间的精确分割，尤其不适合自然场景下的交通标志图像的分割。为了让颜色系统更接近人类对色彩的感知，更适合自然场景下对彩色图像的颜色分割，因此将分量密切相关的RGB 空间转换到分量不相关的HSV（色调、饱和度、数值）彩色空间。将RGB转换为HSV就是将数值从笛卡尔坐标系映射到柱坐标系，映射公式如下：

3 基于局部特征的交通标志检测算法

3.1 交通标志检测算法的流程图

首先根据表1中的颜色阈值，将自然场景下RGB格式的交通标志图像转换同时进行彩色分割，按照HSV空间的颜色阈值转换成为三幅二值的图像。得到的图像还需进行滤波处理，去除图像中的干扰信号，对目标区域进行列表，计算图像中联通区域的特征和个数，将非交通标志区域去除，最后根据形状判别算法确定该图像是否为交通标志。交通标志检测算法的流程图如图2所示。

3.2 自适应中值滤波器设计

为去除图像采集和传输过程中产生的噪声，减小图像分割、图像识别、图像检测的难度，必须进行图像去噪，这是标志识别系统中的一个重要环节。选用中值滤波器，它是应用最广的一种统计滤波器，拥有优秀的去噪能力[2]，能将邻域内灰度值的中值代替像素的值。但中值滤波器在有效地滤出噪声的同时，往往也去掉了图像的细节，因此选用一种自适应的多级中值滤波器。自适应中值滤波器可以在平滑非脉冲噪声图像时更好地保持图像的细节，同时最大程度地滤除脉冲噪声，对系统带来的好处远远超过传统中值滤波器。

3.3 局部特征的提取

（1）统一的对称局部特征检测模板

为确认目标区域是否是交通标志，需对其形状特征进行形状判别。为此提出一种统一的对称局部特征检测模板，如图3所示。形状初步检测模板的大小为32×32像素，形状验证模板尺寸为8×8 像素，在两个模板的四个顶点和四条边的中心位置上有四个检测局部特征的子模板。

（2）子模板内含有特征颜色像素个数的隶属度函数如图5所示，横坐标为子模板内含有特征颜色像素的个数，纵坐标为隶属度函数的值。这样定义后便于用模糊推理来确定目标区域的形状[3]，对交通标志的形状特征进行深入分析。

4 结果分析

任取一幅具有三个交通标志的图像，如图6（a）所示，这三个标志刚好对应红色、蓝色和黄色，因此根据颜色的阈值在HSV 空间上进行颜色分割，得到图6（b）~图6（d），再经过滤波、形状判别、用局部特征等算法流程，得到检测的交通标志图像如图6（e），图6（f）所示。

5 结论

利用设计的交通标志检测算法分别检测在不同自然场景下的交通标志图像，结果表明，该交通标志检测算法检测率基本达到90%左右；该算法具有较好的鲁棒性，对表面有污损的，但特征颜色轮廓完整的标志也能正确检测。

通过分析，天气情况、交通标志的表面颜色退化、被污染或场景中有干扰，如道路边上的广告牌、路边行人、路边的建筑物，数据采集时的角度、交通标志设计的大小等，都是影响检测率的重要因素。

图6 交通标志检测过程

参考文献

[1] 杨久龄，刘会学.GB 5768?1999《道路交通标志和标线》应用指南[M].北京：中国标准出版社，1999.

[2] 边肇祺，张学工.模式识别[M].北京：清华大学出版社，2000.

[3] WANG Xin. Adaptive multistage median filter [J]. IEEE Transac?tions on Signal Processing，1992，40（4）: 1015?1017.

[4] 李士勇.模糊控制·神经控制和智能控制论[M].2版.哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1998.

[5] 张颖，秦光洁.一种鲁棒的交通标志检测方法[J].现代电子技术，2009，32（23）：177?181.