Improvement of Machine Vision Video Signal Processing Algorithm for Higher Accuracy in Extended Object Speed Measurements

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Machine vision systems are widely used for monitoring of the railway infrastructure condition. High reliability of machine vision systems allows using them not only for video recording but also for automation of technological processes. One of the important tasks in the process automation is measurement of an extended object speed (rail-road cars, electric locomotives and rolling stock). Some systems have a requirement to estimate speed in real time (braking of cars at a shunting yard). In this case the speed is calculated by two adjacent frames to ensure the minimum delay for measurement. However, the image of an extended object can be uninformative (image fragments are uniform in brightness), the weather can cause interference. It leads to high speed estimation error. This article describes the improvement for the existing real-time algorithm which allows for higher accuracy in speed measurements. The improvement implies selection of an informative image area corresponding to an extended object. A comparative analysis of the existing and improved algorithm showed a significant reduction in the estimation error in speed measurements.

About the authors

R. R. Diyazitdinov

Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics

Email: rinat.diyazitdinov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6360-0351
SPIN-code: 4819-3109

N. N. Vasin

Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics

Email: n.vasin@psuti.ru
ORCID iD: 0000-0001-9749-4884
SPIN-code: 1180-6928

References

  1. Васин Н.Н., Куринский В.Ю. Измерение скорости движения протяженных объектов системами видеонаблюдения // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2013. Т. 56. № 10. С. 77‒80. EDN:RGRLRB
  2. Алиев Э.В., Веснин Е.Н., Малыгин Л.Л., Михайлов А.Е., Царев В.А. Оптическая идентификация объектов подвижного состава в задачах управления железнодорожными перевозками // Автоматизация в промышленности. 2009. № 5. С. 49‒54. EDN:KVUGWP
  3. Обухова Н.А. Методы видеонаблюдения, сегментации и сопровождения движущихся объектов. Автореф. дис. ... докт. техн. наук. СПб.: С.-Петерб. гос. электротехн. ун-т (ЛЭТИ), 2008. 32 с. EDN:NJEOFT
  4. Пирим П. Способ и устройство для идентификации и локализации в реальном масштабе времени зоны с относительным перемещением в сцене и для определения скорости и направления перемещения. Патент на изобретение RU 2216780 C2. Опубл. 20.11.2003. EDN:GQPAZF
  5. Веснин Е., Царев В., Михайлов А. Распознавание номеров вагонов: принципы решения и приложение в промышленности // Control Engineering Россия. 2014. Т. 49. № 1. С. 60‒66.
  6. Васин Н.Н., Куринский В.Ю. Способ измерения скорости движения протяженных объектов. Патент на изобретение RU 2398240 C1. Опубл. 27.08.2010. EDN:GPIDIH
  7. Диязитдинов Р.Р., Васин Н.Н. Способ измерения скорости движения протяженных объектов. Патент на изобретение RU 2747041 C1. Опубл. 23.04.2021. EDN:DFPPTV
  8. Диязитдинов Р.Р., Васин Н.Н. Использование фрагментов телевизионного изображения системы технического зрения для верификации повышения помехоустойчивости измерений скорости протяженного объекта // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8. № 1. С. 34‒40. doi: 10.31854/1813-324X-2022-8-1-34-40. EDN:QQWWLU
  9. Васин Н.Н., Диязитдинов Р.Р. Способ измерения скорости движения протяжённых объектов. Патент на изобретение RU 2803031 C1. Опубл. 05.09.2023. EDN:CTIPSZ


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies