Traffic Marking Detection on Google Street View Images

科技日新月異，傳統三維建物模型建置的資料來源需至實景拍攝才能取得，而在現今生活科技化的時代，街景資料的取得已不再那麼費力、耗時，透過Google街景服務以及其提供的免費API，便可從中取得道路路面資訊。 本篇論文主要係利用Google Map API以及Google Street View Image API搭配網頁平台將沿路街景影像下載，並利用所發展之交通標線偵測流程與方法，進行該等街景影像中路面交通標線偵測與萃取，供後續延伸與擴展應用之範圍。 本研究利用428張街景影像進行影像處理，首先將影像欲處理區塊切割出來，再以本文中所提及的各影像前處理方法和條件篩選的方式來偵測影像中之特定交通標線。偵測成功率為90.66%，耗時約24分鐘46秒，即每張影響耗時約3.47秒。Technology is evolving day by day while conventional three-dimensional building modeling requires site shooting for data collection. In the era of modern technology in daily live, collecting street data is no more laborious and time consuming than before. With the Google Street View Services and free Google API provided, we can get the information from road surface. In this paper, we employ Google Map API and Google Street View Image API in website interface to download street view images along specified route. The purpose is to extract traffic markings from these street view images by the proposed algorithms and developed programs for a wide range of subsequent applications in transportation. In the experiment, we use 428 street view images for detecting pavement lane markings. A region of interest block was cut from the image for subsequent pre-processing, filtering, and thresholding segmentation. The success rate of extracting pavement lane markings is 90.66%, and it takes 24 minutes and 46 seconds, i.e., each image takes 3.47 seconds.摘要 ii ABSTRACT iii 目錄 iv 圖目錄 vii 表目錄 ix 第一章 緒論 1 1.1研究動機與目的 1 1.2 研究流程與內容 3 1.3文獻回顧 5 1.3.1 Google街景影像 5 1.3.2影像偵測 6 1.4論文架構 7 第二章 研究方法 8 2.1 素材搜集 8 2.1.1Google API 8 2.1.2軟體工具 11 2.1.3開發環境 12 2.2 街道標線影像偵測方法 14 2.2.1 開發環境 16 2.2.2感興趣區域選擇與灰階化 16 2.2.3影像濾波 18 2.2.4灰階直方圖等化法與二值化 20 2.2.5區域連通與區塊面積篩選 21 2.2.6形態學處理 23 2.2.7物件長寬限制條件 24 第三章 研究成果 26 3.1 實驗區影像 26 3.2影像處理流程展示 27 3.2.1感興趣區域(ROI)與灰階成果分析 27 3.2.2影像銳化成果分析 28 3.2.3直方圖等化法成果分析 29 3.2.4二值化成果分析 29 3.2.5面積條件篩選結果分析 30 3.2.6形態學結果分析 31 3.2.7長寬條件篩選結果分析 31 3.2.8偵測結果回傳 32 3.3偵測成果展示 33 3.3.1偵測成功之街道標線示意 33 3.3.2偵測失敗之街道標線示意圖 37 3.4 實驗結果與說明 38 第四章 結論與建議 40 4.1 結論 40 4.2 建議 40 參考文獻 42 附錄 4