Тип работы:
Предмет:
Язык работы:


Разработка модуля машинного зрения для системы помощи контроля за дорогой

Работа №35513

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

информатика

Объем работы65
Год сдачи2019
Стоимость7300 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
292
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


СОДЕРЖАНИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1. СУЩЕСТВУЮЩИЕ СИСТЕМЫ ПОМОЩИ ПРИ ВОЖДЕНИИ 7
1.1 АНАЛИЗ ПРОЦЕССА УПРАВЛЕНИЯ ДВИЖЕНИЕМ АВТОМОБИЛЯ 7
1.2 СИСТЕМЫ ПОМОЩИ ВОДИТЕЛЮ 7
1.2.1 Анализ вариантов систем 7
1.2.2 Анализ и сравнение серийных разработок
вспомогательных систем активной безопасности 11
1.2.2.1 Mobileye 11
1.2.2.2 Volkswagen: Lane Assist 12
1.2.2.3 Opel: Opel Eye 13
1.2.2.4 Subaru: EyeSight 14
1.2.3 Сводная таблица по анализу серийных разработок
вспомогательных систем активной безопасности 15
1.3 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 16
ГЛАВА 2. ТЕХНОЛОГИЯ МАШИННОГО ЗРЕНИЯ И МЕТОДЫ РАБОТЫ С ИЗОБРАЖЕНИЕМ 17
2.1 ТЕХНОЛОГИЯ: МАШИННОЕ ЗРЕНИЕ 17
2.1.1 Описание машинного зрения 17
2.1.2 Применение машинного зрения 18
2.1.3 Определение требуемых ресурсов для системы 19
2.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛИНИЙ РАЗМЕТКИ 21
2.2.1 Преобразование Хафа 21
2.2.2. Выделение границ 22
2.2.2.1 Перекрёстный оператор Робертса 23
2.2.2.2 Оператор Собеля 25
2.2.2.3 Оператор Кэнни 26
2.3 МЕТОДЫ ОБНАРУЖЕНИЯ ДВИЖУЩИХСЯ ОБЪЕКТОВ 29
2.3.1 Корреляционные методы 29
2.3.2 Методы вычитания 30
2.3.3 Метод вычитания соседних кадров 32
2.3.4 Метод вычитания базового кадра 33
2.3.5 Методы на основе машинного обучения 34
2.3.5.1 Сверточные нейронные сети 34
ГЛАВА 3. МОДУЛЬ ПОМОЩИ КОНТРОЛЯ ЗА ДОРОГОЙ 40
3.1 ОПИСАНИЕ ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ МОДУЛЯ МАШИННОГО
ЗРЕНИЯ 40
3.2 СИСТЕМА ОТСЛЕЖИВАНИЯ РАЗМЕТКИ ПОЛОСЫ ДВИЖЕНИЯ 42
3.1.1 Обрезка изображения 44
3.1.2 Обнаружение линий разметки 45
3.1.3 Выделение линии полосы движения 47
3.3 ОБНАРУЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ НА ДОРОЖНОМ УЧАСТКЕ 49
3.2.1 Подготовка набора данных 50
3.2.2 Параметры YOLO 50
3.2.2.1 Параметр партии 50
3.2.2.2 Параметр подразделений 51
3.2.2.3 Параметры Импульс и Распад 51
3.3 Выделение дорожных знаков и автомобилей 52
3.4 ВЫВОД ПО ГЛАВЕ 52
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 53
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 54
ПРИЛОЖЕНИЕ А. КОД ПРОГРАММЫ 56


Автоматизация — одно из направлений научно-технического прогресса, применение саморегулирующих технических средств экономико-математических методов и систем управления, освобождающих человека от участия в процессах получения, преобразования, передачи и использования энергии, материалов или информации, существенно уменьшающих степень этого участия или трудоемкость выполняемых операций.
Один из способов автоматизации - это внедрение автоматизированных систем в процесс вождения автомобилем. За последнее время количество разработок в сфере развития автономного и автоматизированного управлениями автомобиля увеличилось, в частности, систем помощи вождения.
Системы помощи управления автомобилем позволяют автоматизировать часть действий и процессов, совершаемых водителем при движении на транспортном средстве, либо автоматизировать весь процесс вождения целиком. Данные системы помогают решить следующие задачи:
- минимизировать возможность возникновения аварийной ситуации;
- облегчить процесс вождения автомобиля.
Объектом исследования является процесс управления автомобилем.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка модуля машинного зрения для системы помощи контроля за дорогой.
Для достижения поставленной цели требуется решить следующие задачи:
1) провести анализ процесса управления автомобилем;
2) провести анализ существующих решений в области вспомогательных
систем управления автомобилем;
3) разработать функциональные модели сбора информации на дорожном
участке посредством машинного зрения;
4) провести анализ технологии машинного зрения и ее методов;
5) разработать принцип управления автомобилем на основе данных
автоматизированного модуля.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!


В результате выполнения выпускной квалификационной работе были получены следующие результаты:
1. Изучены существующие решения в области систем помощи водителю. Рассмотрены основные принципы работы данных систем и проведено их сравнение.
2. Произведен анализ методов решения задач с применением технологии машинного зрения.
3. Разработаны основные функции модуля помощи контроля за дорогой:
- система отслеживания разметки полосы движения;
- система обнаружение дорожных знаков и автомобилей на дорожном участке.



1. Система пассивной безопасности [Электронный ресурс] // URL - http://systemsauto.ru/passive/passive.html (дата обращения 29.05.2019)
2. Системы современного автомобиля [Электронный ресурс] // URL
- http://systemsauto.ru/active/active.html (дата обращения 29.05.2019)
3. Интеллектуальная система помощи водителю Mobileye [Электронный ресурс] // О системе Мобилай (Mobileye) URL - https://www.mobile-eye.ru/ (дата обращения 29.05.2019)
4. Электронный помощник Lane Assist URL [Электронный ресурс] //
- https://vw.avto-citv.ru/models/preimushchestva/obzor/elektronnvv-pomoshchnik- lane-assist/ (дата обращения 29.05.2019)
5. Обзор и освещение 2 или умный Opel Eye [Электронный ресурс] // URL - https://www.drive2.ru/l/2394702/ (дата обращения 29.05.2019)
6. Система безопасности Subaru EyeSight [Электронный ресурс] // URL - https://subaru.ru/subaru-world/news/team-russia/88303 (дата обращения 29.05.2019)
7. Hough Line Transform [Электронный ресурс] // URL - https://docs.opencv.org/3.0-
beta/doc/py tutorials/py imgproc/py houghlines/py houghlines.html (дата
обращения: (31.05.2019)
8. Методы нахождения границ изображения [Электронный ресурс] // перекрёстный оператор Робертса URL - https://habr.com/ru/post/128753/ (дата обращения 29.05.2019)
9. Дэвид А. Форсайт, Джин Понс, Компьютерное зрение. Современный подход, Вильямс, 2004
10. Оператор Собеля [Электронный ресурс] // - Режим доступа:
https://www.intuit.ru/studies/courses/10621/1105/lecture/ 17989?page=6/ (дата
обращения: (31.05.2019)
11. Билл Грин. Алгоритм выделения контуров CANNY, Дрексельская лаборатория автоматизированных систем, 2002.
12. Mark S. Nixon and Alberto S. Aguado, Feature Extraction and Image Processing, Academic Press, 2008.
13. Alexey Dosovitskiy, Jost Tobias Springenberg, Maxim Tatarchenko, Thomas Brox. Learning to Generate Chairs, Tables and Cars with Convolutional Networks. In TPAMI, 2017.
14. Саммерфилд М., Python на практике, ДМК-Пресс, 2016
15. PyCharm [Электронный ресурс] // -
https://www.jetbrains.com/help/pycharm/meet-pycharm.html (дата обращения:
(31.05.2019)
16. Joseph Howse, OpenCV Computer Vision with Python, Packt Publishing, 2013.
17. NumPy [Электронный ресурс] // - https://www.numpy.org/ (дата обращения: (31.05.2019)Meet
18. Matplotlib https://matplotlib.org/ [Электронный ресурс] // - https: //www. j etbrains. com/help/pycharm/meet-pycharm. html (дата обращения:
(31.05.2019)
19. Joseph Redmon, Santosh Divvala, Ross Girshick, Ali Farhadi, You Only Look Once:Unified, Real-Time Object Detection, 2016


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ