Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Paweł Muchyński

Detekcja wybranych znaków drogowych w obrazach rejestrowanych przez urządzenie mobilne


Detection of selected road signs in scenes captured by mobile phones


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Piotr Skulimowski
Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2014-09-26
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy było zaprojektowanie aplikacji przeznaczonej dla urządzeń mobilnych z systemem operacyjnym Android, pozwalającej na detekcję wybranych znaków drogowych. Program napisany został w języku Java z wykorzystaniem biblioteki OpenCV, umożliwiającej przetwarzanie obrazów w czasie rzeczywistym. Aplikacja rozpoznaje kilka podstawowych znaków nie zawierających piktogramów, różniących się kolorem oraz kształtem. Metoda wykorzystana w aplikacji do detekcji znaków składa się z trzech kroków. Pierwszym z nich jest segmentacja obrazu kolorem, której rezultatem jest zbinaryzowany obraz, reprezentowany przez dwie wartości – szukany kolor oraz wszystkie pozostałe. Pozwala ona na wyeliminowanie elementów tła, co zmniejsza liczbę obiektów do przeanalizowania. Drugim krokiem jest zastosowanie algorytmu przeszukiwania wszerz, dzięki któremu znalezione zostają zbiory przylegających do siebie pikseli o odpowiednim rozmiarze. Na koniec by określić, czy dany obiekt jest jednym z poszukiwanych znaków, zastosowany zostaje algorytm dopasowania wzorca. Przekroczony próg podobieństwa pozwala na zidentyfikowanie znaku zarejestrowanego na kamerze urządzenia mobilnego. Testy aplikacji potwierdziły skuteczność użytej w pracy metody. Znaki rozpoznawane są z różnej odległości, z dowolnego miejsca na drodze oraz przy różnym natężeniu padającego na nich światła.
Abstract:
The purpose of this thesis was to create an application designed for mobile phones with Android operating system which allows the detection of selected road signs. The program was written in Java programming language with the use of OpenCV library which enables the real-time image processing. The application was aimed to detect a few basic road signs without pictograms which have different colours and shapes. The method used by the application to detect signs has three steps. The first one is colour segmentation which results in a binarization of an image which consist of two values – one for the searched colour and second for all the other ones. It allows to remove elements of the background which reduces the number of objects to analyse. The second step is the use of breadth-first search algorithm. It finds groups of adjoining pixels with appropriate size. To determine whether the particular object is one of the selected road signs template matching is applied. When similarity threshold is exceeded the sign registered by the mobile phone’s camera is identified. The tests of applications proved the effectiveness of applied method. The road signs are detected from various distance and place on the road as well as with different light intensity.