موسسه آموزش عالی جهاد دانشگاهی
  • طراحی و پیاده‌سازی سامانه هوشمند طبقه‌بندی خودروها مبتنی بر پردازش تصویر

  • 1398/07/16

دستاورد شبکه برنامه تحصیلات تکمیلی - گروه مهندسی کامپیوتر گرایش نرم افزار ، طراحی و پیاده‌سازی سامانه هوشمند طبقه‌بندی خودروها مبتنی بر پردازش تصویر استاد راهنما:آقای دکتر عبداله چاله چاله دانشجو:آقای مسعود داوند

1057.jpg
پیشرفت‌هایی که در سیستم‌هاي پردازش ویدئویی صورت گرفته، امکان کنترل و مدیریت شهري و حمایت از امنیت عمومی جاده را فراهم کرده است. در این بین، سیستم‌هاي بینایی کامپیوتر براي ساخت تجهیزات و براي کنترل ترافیک اتوماتیک مورد توجه واقع شده است. در این پایان نامه از تکنیک‌هاي پردازش تصویر براي کنترل ترافیک هوشمند با استفاده از یک دوربین ثابت با رویکرد جدیدی بهره برده شده است.
سیستم‌های پردازش ویدئویی با پیشرفت، امکان کنترل و مدیریت شهری و امنیت جاده‌ها را فراهم کرده‌اند. سیستم‌های بینایی کامپیوتر در کنترل ترافیک اتوماتیک نقش مهمی دارند. این پایان‌نامه از پردازش تصویر برای کنترل هوشمند ترافیک با دوربین ثابت استفاده می‌کند.
سیستم طراحی شده قادر به تشخیص و طبقه بندي وسایل نقلیه به هشت کلاس می‌باشد. مراحل روش پیشنهادی به این صورت است که: در ابتدا با استفاده از روش تفریق پس‌زمینه و عملیات مورفولوژي وسایل نقلیه عبوري را تشخیص داده‌ایم. این تصاویر از وسایل نقلیه را در درون حباب پردازش برده‌ایم و بهترین فریم از تصویر که وسیله‌ی نقلیه به طور کامل در آن قرار دارد را انتخاب کرده‌ایم. در مرحله‌ی بعد با استفاده از روش‌های متداول استخراج ویژگیِ هیستوگرام گرادیان جهت دار و الگوی محلی باینری و یک روش پیشنهادی ویژگی‌های وسایل نقلیه استخراج می گردد. سپس برای طبقه بندی وسایل نقلیه در روش های هیستوگرام گرادیان جهت دار و الگوی محلی باینری از الگوریتم k-نزدیکترین همسایه، و برای طبقه بندی وسایل نقلیه در روش پیشنهادی از شروط متوالی و متعدد استفاده شده است.
سیستم پیشنهادی قادر است وسایل نقلیه را به هشت دسته طبقه‌بندی کند. ابتدا وسایل نقلیه با تفریق پس‌زمینه و مورفولوژی تشخیص داده می‌شوند، سپس ویژگی‌های آن‌ها با استفاده از هیستوگرام گرادیان جهت‌دار، الگوی محلی باینری و یک روش پیشنهادی استخراج می‌شود. در نهایت، از الگوریتم k-نزدیکترین همسایه و شروط متوالی برای طبقه‌بندی استفاده می‌شود.
در مرحله ی پایانی برای افزایش دقت طبقه‌بندی از طبقه‌بندی ترکیبیِ مبتنی بر رای گیری استفاده شده است، به این صورت که از خروجی هر 3 طبقه‌بند، رای گیری می‌شود و وسیله‌ی نقلیه به طبقه‌ای که بیشترین رای را به خود اختصاص داده، طبقه‌بندی می‌شود. برای پیاده سازی الگوریتم ارائه شده، از کتابخانه‌ی Opencv به زبان C++ در نرم افزار QT Creator استفاده شده است.
برای افزایش دقت، از طبقه‌بندی ترکیبی مبتنی بر رای‌گیری استفاده می‌شود. الگوریتم با استفاده از OpenCV در C++ و QT Creator پیاده‌سازی شده است.
به منظور ارزیابی روش پیشنهادی، آزمایش بر روی 411 وسیله‌ی نقلیه از مجموعه داده‌ی تهیه شده از بزرگراه شرقی استان کرمانشاه در این پایان نامه انجام گرفت. نتایج حاصل، میزان کارایی مناسب با دقت 96.5 درصد و زمان اجرای 14.1 میلی ثانیه به طور متوسط برای هر فریم را برای طبقه‌بندی مجموع هشت کلاس وسیله‌ی نقلیه نشان داد.
روش پیشنهادی با آزمایش بر روی 411 وسیله نقلیه در بزرگراه کرمانشاه، دقت 96.5 درصد و زمان اجرای 14.1 میلی ثانیه برای هر فریم را در طبقه‌بندی هشت نوع وسیله نقلیه نشان داد.

تعداد بازدید: 155      ساعت: 18:15:23


انتخاب حالت کور رنگی

سرخ کوری سبز کوری آبی کوری سرخ دشوار بینی سبز دشوار بینی آبی دشوار بینی تک رنگ بینی تک رنگ بینی مخروطی

تغییر اندازه فونت:

تغییر فاصله بین کلمات:

تغییر فاصله بین خطوط:

تغییر نوع موس:

تغییر رنگ ها:

رنگ اصلی:

رنگ دوم:

رنگ سوم: