Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Радиотехнические и телевизионные системы

Диссертационная работа:

Маковецкая-Абрамова Ольга Валентиновна. Разработка метода идентификации автотранспортных средств по оптическим образам с применением цифровой обработки сигналов : Дис. ... канд. техн. наук : 05.22.10, 05.12.04 Владимир, 2004 165 с. РГБ ОД, 61:04-5/2874

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1.1.

1.2. Анализ современных детекторов автотранспорта с точки зрения возможности идентификации автомобилей

Математическое описание автотранспортного потока 1.3.

1.4. 1.5. Проблема распознавания образов применительно к автомобильному транспорту

Методы распознавания образов

Классификация автомобильного подвижного состава 35

Выводы по главе 1

ГЛАВА 2. МЕТОДИКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПРОСТРАНСТВЕННО-ВРЕМЕННЫХ СИГНАЛОВ 2.1.

Гомоморфная обработка пространственно временных сигналов 2.2.

Применение метода произведений для классификации автотранспортных средств 2.3.

Методика кепстрального анализа оптических образов автотранспортных средств 2.4.

Применение оператора деконволюции в решении задач распознавания образов автомобилей -3 Выводы по главе 2 60

ГЛАВА 3. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТОВ ПО РЕГИСТРАЦИИ ОПТИЧЕСКИХ ОБРАЗОВ АВТОТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ

3.1. Эксперимент с моделями автотранспортных средств 61

3.2. Методика определения истинного значения ширины диаграммы направленности растра

3.3. Информационные возможности свёртки собственного сигнала модели с передаточной функцией растра в зависимости от расстояния между оптико-электронным устройством и объектом исследования

3.4. Результаты кепстрального анализа оптических образов моделей автотранспортных средств

3.5. Результаты применения оператора де конволюции в решении задачи распознавания оптических образов моделей автотранспортных средств

3.6. Методика регистрации оптических образов 82 автотранспортных средств в реальных условиях

3.7. Библиотека образов автотранспортных средств 86

3.8. Информационные возможности свёртки собственного сигнала АТС с передаточной функцией растра, в зависимости от расстояния между оптико-электронным устройством и объектом исследования

3.9. Идентификация оптических образов АТС по методу произведений

ЗЛО. Оценка достоверности распознавания образов автомобилей

4 Результаты кепстрального анализа оптических образов АТС

Результаты применения оператора де конволюции 101

Классификация автотранспортных средств по таксономическим критериям оптических образов

Выводы по главе 3 109

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТОВ 112

Экспериментальное определение зависимости площади оптического сигнала от скорости движения автомобиля

Методика определения параметров автотранспортного потока

Определение габаритной высоты АТС по тарировочному автомобилю

Методика идентификации автотранспортных средств по габаритным размерам автомобиля

Область применения разработанных методик идентификации автотранспортных средств

Регистрация оптических сигналов на разных расстояниях от растрового датчика

Кепстр как индивидуальная характеристика автотранспортного средства

Оператор де конволюции как способ выделения собственного сигнала автомобиля

Метод произведений в решении задачи идентификации АТС

4.10. Таксономические критерии классификации АТС 130

Выводы по главе 4 130

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 131

Библиографический список 133

Приложение 

Введение к работе:

Существенно уменьшить показатель аварийности позволят качественные преобразования в системе «Транспортное средство -водите ль-дорога», т.е. переход на интенсивный путь совершенствования организации движения. К таким мероприятиям следует отнести широкое внедрение электронной техники в организацию движения и управления транспортными средствами. В настоящее время как в нашей стране, так и за рубежом проводятся широкие исследования по использованию различных радиоэлектронных, оптических и ультразвуковых систем для обеспечения безопасности движения наземного транспорта. Одним из важнейших факторов движения является состав потока, существенно влияющий на условия и режим движения транспортных средств. Сегодня существует необходимость пересмотра и уточнения методик определения состава потока. Значимость идентификации автомобилей в потоке вызвана широким кругом задач, решаемых на основе информации о качественном составе транспортного потока. Такими задачами являются: определение нагрузок на дорожное полотно; оперативное изменение скоростных режимов; прогнозирование особо аварийных участков дорог; выбор оптимальных мест установки регулировочных знаков; определение динамического габарита автотранспортных средств; поиск угнанных автомобилей; сопровождение автомобилей с опасным грузом; решение задач сортировки потоков; контроль движения пассажирского автотранспорта; оптимизация процессов перевозки пассажиров; оперативное управление движением; корректировка работы светофорной сигнализации; определение необходимости создания стоянок для индивидуальных легковых автомобилей; решение задач логистики; сбор информации об общем составе парка автомобилей в регионе и стране и т.д. Поэтому исследования в области разработки методов идентификации автотранспортных средств актуальны. Наиболее перспективны исследования с применением новых информационных технологий.

Цель исследований. Целью исследований является разработка методов идентификации автомобильного транспорта на основе распознавания их оптических образов для организации движения и снижения количества дорожно-транспортных происшествий.

Решение сформулированной задачи предполагает следующие этапы:

- сравнительная оценка эффективности различных методов и средств сбора информации о параметрах автотранспортного потока;

- экспериментальные исследования по регистрации оптических образов транспортных средств с учётом работы в реальном времени;

разработка методики идентификации транспортных средств по признакам оптических образов на основе цифровой обработки сигналов;

- разработка методики классификации транспортных средств на основе использования таксономических критериев.

Методика и объект исследований. Используемый метод предусматривает применение аппаратуры автоматизированного способа сбора информации, телекоммуникации и математических способов выдачи информации для оперативного принятия решений на основе компьютерных технологий. В качестве объекта исследования выбраны автотранспортные средства.

Научная новизна. В работе впервые:

1. Произведена конструкторская модернизация созданного ранее оптико-электронного устройства для решения задач навигации применительно к регистрации транспортных средств на магистралях и городских улицах.

2. Разработана методика математической обработки электрических сигналов с целью выделения полезной информации для идентификации транспортных средств, теоретически и экспериментально осуществлён выбор таксономических критериев оптических образов автомобилей.

- 3. Разработана методика использования полученных результатов для решения задач организации движения и мониторинга транспортных потоков.

4. Экспериментально исследованы информационные возможности оператора деконволюции свёртки собственного сигнала транспортного средства с передаточной функцией приёмника в зависимости от расстояния между оптико-электронным устройством и автомобилем.

Практическая значимость:

- получена информация о составе транспортного потока по характерным признакам оптических образов транспортных средств;

- идентифицированы транспортные средства с высокой степенью надежности и малой вероятностью ошибки в условиях высокого уровня оптических, акустических и др. помех по репрезентативному набору образов;

- результаты обработки информации получены в реальном времени.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы внедрены: кафедрой "Автомобильный транспорт" Владимирского государственного университета в учебный процесс специальностей № 230100 "Сервис транспортных и технологических машин и оборудования" ДС.04. "Основы автоматизации и компьютеризации производственных процессов", № 150200 "Автомобили и автомобильное хозяйство" ДС.02. "Основы автоматизации и роботизации производственных процессов"; кафедрой "Приборостроение и информационно-измерительная техника" Владимирского государственного университета в учебный процесс специальности №1901 "Приборостроение"; Владимирским производственно технологическим центром ДП ГП "РосдорНИИ" при диагностике дороги "Волга М7", внедрены результаты мониторинга транспортных потоков, с применением оптико-электронных растровых датчиков и методика оперативного определения параметров транспортного потока (интенсивности, плотности, скорости, типов транспортных средств); пассажирским автотранспортным предприятием г. Ковров внедрены оптико-электронный детектор транспорта на основе многомерных пластинчатых растров и методика цифровой обработки регистрируемых сигналов.

Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту

1. Методика идентификации транспортных средств по экспериментально полученным оптическим образам, и алгоритмы определения параметров автомобилей, в реальном времени, в автоматическом режиме с применением цифровых методов обработки информации.

2. Классификация автотранспортных средств по таксономическим критериям оптических образов.

3. Методика выбора алгоритма математической обработки оптических сигналов в зависимости от места установки растрового датчика, определяемого реальными условиями. Апробация работы. Результаты работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях: VIII Международной научно-технической конференции двигателей внутреннего сгорания, автомобильной техники и транспорта "MOTAUTO 01", Varna , Bulgaria 2001; научно-технической конференции "Проблемы проектирования, строительства и эксплуатации автомобильных дорог" УФ МАДИ (ГТУ), Челябинск 2001; IX Международной научно-практической конференции "Актуальные проблемы управления качеством производства и эксплуатации автотранспортных средств", Владимир 2002; VIII Международной научно практической конференции "Совершенствование мощностных, экономических и экологических показателей ДВС" Владимир 2001; V Международной конференции "Организация и безопасность дорожного движения в крупных городах", Санкт-Петербург 2002. Публикации. Основные положения диссертации изложены в 11 печатных работах. Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырёх глав, выводов, библиографического списка и приложений. Объём диссертации составляет 165 страниц машинописного текста, 12 таблиц, 48 иллюстраций, 7 приложений. Приложения содержат материалы, подтверждающие внедрение результатов. Библиографический список состоит из 157 наименований, включающих 148 отечественных и 9 иностранных источников.  

Подобные работы
Алябьев Сергей Иванович
Исследование и разработка методов обработки сигналов в устройствах цифровой магнитной записи
Решетникова Ирина Витальевна
Разработка и исследование методов и алгоритмов обработки оптических сигналов в адаптивных фазосопряженных малопараметрических системах передачи информации
Горячкин Олег Валериевич
Методы слепой обработки сигналов и их применения в системах радиотехники и связи
Залеткин Андрей Валентинович
Применение радиотехнических методов обработки сигналов при ультразвуковом неразрушающем контроле сложноструктурных изделий
Киреев Константин Александрович
Разработка и реализация алгоритмов обработки сигналов для устройств передачи данных по силовой электрической сети
Кудряшов Тимофей Владимирович
Разработка и исследование алгоритмов обработки сигналов лазерных доплеровских анемометров с использованием непрерывного вейвлет-анализа
Карасёв Олег Евгеньевич
Исследование и разработка алгоритмов и устройств векторной фильтрации для обработки сигналов цветных телевизионных изображений
Карасев Олег Евгеньевич
Исследование и разработка алгоритмов и устройств векторной фильтрации для обработки сигналов цветных телевизионных изображений
Бузыканов Сергей Николаевич
Разработка и исследование алгоритмов дискретной обработки с использованием отсчетов сигнала и его производной в радиотехнических системах
Као Хоанг Ха
Исследование и разработка методов и устройств формирования сигналов цветного телевидения в системах со сжатием видеоинформации

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net