矿井运输是煤矿安全生产的重要环节,矿井运输事故在煤矿各类事故中一直占有很大比例,因此研制电机车安全监测报警系统对煤矿安全生产具有重要意义。首先对车辆测距方法进行了分析,研制了基于ATmega128L的行人检测系统;然后为了避免激光测距仪在转弯时产生虚警,对复杂背景下的运动目标检测算法进行了研究,构建了基于TMS320DM643开发板的运动目标检测系统。主要研究及工作如下:1)设计了基于距离信息的检测报警系统,对机车前方和两侧的行人进行实时检测,把准确距离信息反馈给单片机,并把处理后的信息显示在LCD界面上。设计中,采用了GM8125芯片来扩展串口;编写了LCD底层驱动来显示障碍物信息及运动机车。2)研究了基于DM643的系统硬件平台,分析了CCS的主要集成工具,编写了GEL、CMD和DSP/BIOS等关键文件,从CSL和FVID等方面分析了外围设备驱动程序,实现了图像的输入和输出显示。3)针对摄像头随机车不断运动的复杂背景,给出了运动目标评测算法、基于目标区域估计的模板更新方法及基于相似矩阵的点匹配算法,设计了基于背景运动补偿和差分图像自适应阈值分割的目标检测算法。试验结果表明,该运动补偿算法能有效消除摄像机运动引起的背景运动,解决低对比度条件下目标检测中出现伪目标等问题。4)针对物体滞留于背景中的情况,在进行运动目标评测时,设计了背景图像实时选择更新的算法;利用检测过程中目标近大、远小及在图像上所占像素范围变化的特征,建立了目标高度与机车距离之间的映射关系表,在试验中取得了较好的结果。