本文针对汽车行驶中的安全问题，以汽车主动安全系统为研究对象，采用信息处理技术和智能化技术对系统的构成和建模、信息的实时获取、行驶防撞等进行了研究。从汽车和安全的角度出发，概括叙述了汽车的安全性问题，讨论了智能汽车系统（ITS）以及汽车防撞安全系统，对汽车主动安全系统的研究内容进行了的分析。本文提出了基于安全行驶行为的汽车主动安全系统的原理结构。利用并行处理原理，提出了基于多任务多线程的汽车主动安全系统，通过将功能模块分割，使它们相互协同完成从动态数据的实时获取到决策报警的全过程。从计算机视觉理论出发，介绍了计算机视觉处理技术的主要算法，结合本课题的研究对象，介绍了基于视频流的2D－3D运动估计理论，最后简要介绍了计算机视觉技术在ITS中的主要应用。从小波分析的基本理论出发，简要介绍了小波分析在工程中的应用以及其快速算法，小波的奇异性检测在图像边缘检测中有重要应用，结合本课题的特点，提出并实验了Bubble小波的边缘检测算法。以区域生长和最小二乘法拟合为主要手段，提出了一种道路检测和预报的算法。基于FOE理论，提出了一种道路弯曲方向的判别方法。利用视频图像分割的基本理论，采用两步分割算法：先进行障碍物区域定位，再通过几种较精细的算法进行精确定位。有效地将目标图像区域从场景中表示出来，进而达到分割目标障碍物的目的。采用了基于结构化道路模型的单目测距算法。通过建立的道路模型，根据道路的几何约束关系以及行业标准，重建出整个道路的立体视图，从而测出障碍物的距离。