Detekce a klasifikace vozidel

Vehicles detection and classification

dizertace

čeština

Cílem této disertační práce byl návrh systému pro automatický sběr dopravních dat založeného na aktivní triangulační technice měření. Systém umožňuje změřit délku, výškový profil a rychlost vozidel bez omezení jejich rychlosti a bez nutnosti dalšího zařízení uvnitř vozidla. Na základě změřeného profilu jsou vozidla zařazena do předem definovaných tříd. V rámci práce byl proveden teoretický rozbor aplikace triangulační techniky pro sběr silničních dat, navrženo opticko-mechanické uspořádání jednotlivých základních komponent potřebných pro tuto techniku měření a byla vypočtena chyba měření. Dále byl vybrán a přizpůsoben potřebný hardware a dle návrhu bylo fyzicky zrealizováno experimentální měřicí zařízení a byl vyřešen postup jeho kalibrace. Takto sestavené zařízení bylo umístěno na portál nad vozovkou a byla pořízena sada vzorků snímků vozidel. K tomu posloužilo vyvinuté programové prostředí doplněné o základní prvotní algoritmy vedoucí k obrazovému zaznamenání projíždějícího vozidla. Na této sadě snímků vozidel byly dále laděny algoritmy (detekce laseru na řádku, detekce začátku a konce vozidla, filtrace profilu, výběr nejvhodnějšího profilu atd.). Zaznamenaná vozidla také posloužila k sestavení testovací množiny vozidel pro návrh postupu klasifikace (volba příznaků, generování trénovací množiny, volba metody klasifikace a nastavení klasifikátoru). Navržený systém je možné použít např. pro monitorování dopravní situace (sběr dat, statistiky dopravy), klasifikaci vozidel pro výběr mýtného či u systémů pro kontrolu vjezdu (dle výšky a typu vozidel) nebo pro měření rychlosti vozidel.

The aim of this thesis was to devise a system for automatic collection of traffic data based on active triangulation measuring technique. The system enables measuring of the vehicle length, height profile and velocity without constraint of its speed (free-flow system) and without necessity to put some device into the vehicle. The vehicles are classified into defined categories according to the profiles. Theoretical analysis of triangulation technique, design of optic-mechanical configuration of all basic components and error computation were accomplished. On the next step hardware was selected and adapted and experimental measuring device was put into practice according to the design. Procedure of calibration was solved. This device was situated on a portal above the road and set of vehicles samples was acquired. Arranged software with basic primal algorithms was used for image record of passing cars. Hereafter the extension algorithms were debugged on this set (laser detection on image row, vehicle start and end detection, profile filtration, best profile selection etc.). Registered vehicles were used for composition of test series for design of classification procedure (attributes choice, generation of training set, classification method choice and classifier setting). Designed system can be used e.g. for monitoring of traffic situation (data collection, traffic statistics), vehicles classification for toll collecting or in systems for entry check (according to height and vehicle type) or for vehicles velocity measuring.

Sběr dopravních dat, optické metody, aktivní triangulace, triangulační trojúhelník, triangulační báze, zpracování obrazu, kamera, laser, digitalizační karta, výškový profil, okamžitá rychlost, klasifikace vozidel, třídy vozidel

Traffic data collecting, optical methods, active triangulation, triangulation triangle, triangulation base-line, image processing, camera, laser, framegrabber, height profile, current speed, vehicle classification, vehicle classes

KALOVÁ, I.

1. 3. 2007

Nakladatelství VUTIUM

Brno

1

30

30

http://www.vutium.vutbr.cz/katalog.php?kat=4