本文主要对基于单目视觉系统的智能小车在其运行环境中障碍物的检测进行了研究，内容涉及障碍物检测方法、系统硬件设计和软件设计。根据智能小车行驶环境的需要，利用CMOS图像传感器作为环境感知的单目视觉元件，实时的检测小车前方道路是否存在障碍物，如果确实存在障碍物，则采取相应的避障策略，使小车在行驶过程中不会与障碍物发生碰撞，从而保证小车自身的安全。通过查阅大量与本文研究相关的文献资料，了解国内外智能车的研究现状及存在的问题。学习和借鉴了前人的研究经验和技术，并对一些技术上存在的不足做出改进。设计智能小车硬件电路系统，为障碍物检测研究搭建实验平台。在广泛阅读和深入研究障碍物检测方法的基础上，提出一种采用CMOS图像传感器的基于逆透视投影变换的障碍物检测法。根据硬件电路的组成和障碍物检测方法，编写了系统软件程序，使硬件系统与障碍物识别充分结合起来，实现障碍物检测、避障的功能，保证小车安全稳定的行驶。在电路设计方面，为使小车车体电路布局紧凑，稳定可靠，采用了电路模块化、集成化的电路设计原则。充分发挥模块化具有的扩展性好、维护性好和集成化具有的元件密度高的特点。设计以MC9S12XS128为核心的控制决策电路，OV6620的图像采集电路，MC33886和场效应管搭建的电机驱动电路，光电开关和光栅码盘构成的电机测速电路，及为控制芯片、图像传感器、电机、舵机供电的电源电路、用于系统调试的串口电路和BDM接口电路。在障碍物检测方面，为了便于分析和解决障碍物识别的问题，首先建立了坐标系模型；同时为了消除在进行逆透视投影变换时，环境对投影点坐标的影响，又对图像坐标系进行了旋转补偿。有了坐标系模型和坐标系旋转补偿作为分析的基础，通过基于路面特征点的运动参数计算方法获得图像传感器的光心位移，通过角点检测和逆投影变换获得路面投影点的位移，再利用光心位移和路面投影点位移的关系，就可以判断出是否有障碍物的存在，从而实现检测障碍物的目的。通过对智能小车的实际运行和测试，运行结果表明了本文提出的障碍物检测方法的有效性，基本达到了预期的效果。