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随着经济的飞速发展,私家车数量的逐年攀升导致了城市道路容量接近饱和状态,随之而来的交通拥堵问题也成了城市道路的一种亟待解决的问题。解决交通拥堵问题,完成道路交通的协调工作,最为重要的一环是对于交通信息的采集。实时交通信息数据的采集有多种方法,而近些年发展迅速的图像处理技术也逐步应用在交通流信息采集方面,它具有大区域检测、设置灵活、易更新等优势,现在已经成为智能交通的一类研究热点。本文设计实现了一种基于视频采集技术的城市交通流实时采集关键设备,它通过在道路路口及路段上架设摄像头设备,采集城市道路的交通视频影像,采集后的视频通过嵌入式设备进行实时处理,其中采用嵌入式技术与数字图像处理技术相结合的方法,将采集到的视频流处理出的各类交通数据,包括车流量、平均车速、拥堵状态、车道占有率和车头时距等,并将这些数据依据通信协议形成数据包,发送给远端服务器,便于后续的交通流大数据处理和交通管理者整体调控。本文实现了视频流在OK6410嵌入式开发设备上的实时采集,摄像头与OK6410采用USB对接,其中视频流的编解码方式采用了 H.264标准,在传输方面利用开源代码项目luvcview完成了对摄像头编码后的图像进行采集。采集后端使用的是以ARM11位架构的OK6410嵌入式开发设备,完成了基于嵌入式Linux系统在视频采集的USB接口、LCD、触摸屏和DMA控制器四个驱动程序模块的编写。而主要的处理程序是在Linux用户层中完成,在嵌入式Linux3.0.1系统环境下配置了 OpenCV2.6.9版本以实现图像处理程序的开发,图像处理算法对图像增强进行了优化,提高了处理速度,满足了系统数据采集实时性的要求。在嵌入式设备中完成了 Qt4.4.3版本以及tslib库的配置,实现了在开发板图形化界面和LCD触摸功能设计实现。处理后的路段数据,通过无线数字传输电台连接嵌入式系统RS232串行接口,将数据包传输到后端的服务器中。在数据包传输过程中,使用基于TDMA的传输协议方式,将多个路段的采集节点分为不同时隙进行数据包的传输。测试结果显示检测系统对于路口车辆的信息采集具有快速的实时性、准确性和可靠性,并且对于采集后的数据向服务器的传输协议测试也满足了设计的需要,方便了后续数据的处理,以及根据交通数据而进行的预测。