视频车辆检测技术是当今交通领域的研究和应用热点。融合了图像处理、计算机技术、人工智能等多学科先进技术,在信息处理方面优势明显,未来的发展潜力巨大。基于视频的车辆检测技术与传统的车辆检测方法相比,有着无可比拟的优点。计算机视觉为交通系统提供了更为直观方便的分析手段,交通环境中大量的信息来源于视觉,用计算机视觉技术来处理是一种自然的选择。它对于缓解交通阻塞,提高道路通过率,减少事故的发生具有重要的现实意义。基于FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)的系统,可以充分利用硬件上的并行性,从本质上改善图像处理的速度,使得对大数据量的图像处理达到实时性。同时使用SOPC(System On a Programmable Chip)技术可以使设计灵活、可裁减、可扩充、可升级。本文设计了一个基于FPGA的公交专用车道检测系统,采用Altera公司的DE2开发板作为硬件平台,配合以CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor,互补氧化金属半导体)图像传感器对环境进行实时监控,VGA(Video Graphic Array,显示绘图阵列)显示器对监控环境进行显示,当有社会车辆进入到监控道路时,则在显示器上以红色矩形框标示非法入侵车辆,以提示监控人员进行处理。整个系统采用软件和硬件协同方式实现的。硬件方面：首先系统在总体需求分析基础上,设计和实现了各个模块,包括图像采集模块,SDRAM(Synchronous Dynamic RAM,同步动态随机存取存储器)模块,图像显示模块和车辆检测模块。通过在QuartusⅡ软件中编写Verilog HDL实现硬件系统,然后利用QuartusⅡ中的SOPC Builder搭建车辆检测模块,最后用Quartus Ⅱ构建整个硬件系统。算法方面：首先采用霍夫变换对车道进行识别,确定识别区域,然后采用帧间差分算法和腐蚀膨胀算法对车辆进行检测、线段编码分割算法进行车辆区域分割,最后提取各分割区域车辆的特征与模板进行匹配输出结果。软件方面：在Nios Ⅱ IDE环境下采用C语言对算法进行了编程并调试。经过一段时间的调试和运行,系统达到了较好的效果。