طراحي الگوريتم شناسايي محدوده جاده مبتني بر پردازش تصوير

كارشناسي ارشد

شناسايي محدوده جاده و خطوط يكي از اساسي‌ترين حوزه‌هاي تحقيقاتي در توسعه خودرو هوشمند و ايمني جاده‌ها است. سيستم شناسايي خطوط و محدوده جاده از جمله قابليت‌هايي است كه براي خودروهاي هوشمند به كار گرفته‌‌شده و خودرو را در محدوده مجاز راهنمايي مي‌كند، همچنين جهت جلوگيري از سوانح رانندگي ناشي از انحراف خودرو اهميتي ويژه دارد. در اين پروژه، هدف تشخيص جاده و خطوط موازي سطح جاده در تصاوير ويديويي است. در مرحله اول با كاليبراسيون مناسب دوربين تك‌ديدي، نماي پرنده توسط تكنيك نگاشت دورنماي معكوس از ناحيه مورد نظر به‌دست مي‌آيد. در مرحله دوم، تصوير با استفاده از يك ماسك باينري و ويژگي‌هاي خط‌الراس براساس عرض خط در فضاي خاكستري تقسيم‌بندي مي‌شود و با توجه به نتايج بدست آمده از الگوريتمي مبتني بر نمونه‌گيري تصادفي جهت متناسب نمودن خطوط يافت شده براساس مدل پارابوليك خط‌الراس اتخاذ مي‌گردد. در نهايت، خودروها توسط يك آشكارساز مبتني بر ويژگي‌هاي كانال كل شناسايي مي‌شوند. با استفاده از فيلم رانندگي در شرايط پيچيده جاده و مجموعه داده‌هاي Caltech شامل خيابان‌هاي كاليفرنيا و واشنگتن، آزمايش شبيه‌سازي براي الگوريتم تشخيص خط انجام گرديده است. نتايج تجربي نشان مي‌دهد كه ميانگين دقت تشخيص براساس فيلم رانندگي در خيابان‌هاي كاليفرنيا به %96 و ميانگين زمان پردازش به 56.26 ميلي‌ثانيه مي‌رسد. ميانگين دقت تشخيص براساس مجموعه داده خيابان‌هاي واشنگتن به %90 و ميانگين زمان پردازش به 80.37 ميلي‌ثانيه رسيده است. پياده‌سازي اين روش بدون استفاده از يادگيري عميق روي پايگاه‌‌هاي دادة متفاوت، نتايج مطلوبي را در برداشته و سيستمي دقيق و پرسرعت براي تشخيص خطوط جاده فراهم مي‌كند.

193804

دانشگاه علم و صنعت ايران

مخابرات امن و رمزنگاري

دكتر سيد علي اصغر بهشتي شيرازي