Усовершенствование алгоритма обработки видеосигналов системы технического зрения для уменьшения погрешности измерения скорости движения протяженных объектов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Системы технического зрения нашли широкое применение для контроля состояния инфраструктуры на железной дороге. Системы технического зрения используются не только для видеофиксации, но и для автоматизации технологических процессов. Одной из важных задач, возникающих при автоматизации процессов, является измерение скорости движения протяженных объектов (вагонов, электровозов, железнодорожных составов). Для некоторых систем необходимым требованием является измерение скорости в режиме реального времени (торможение вагонов на сортировочной горке). В этом случае скорость определяется по двум смежным кадрам, чтобы обеспечить минимальную задержку измерений. Однако изображения протяженных объектов могут быть малоинформативными (фрагменты изображений являются однородными по яркости), погодные условия могут создавать значительные помехи, что приводит к резкому увеличению погрешности измерения скорости. Для повышения точности измерения скорости движения при обработке в режиме реального времени было предложено усовершенствование существующего алгоритма, основанного на сравнении двух смежных кадров. Усовершенствование заключается в выборе информативной области изображения, соответствующей протяженному объекту. Сравнительный анализ существующего и усовершенствованного алгоритма показал существенное уменьшение погрешности измерения скорости движения.

Об авторах

Р. Р. Диязитдинов

Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики

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

Н. Н. Васин

Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики

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

Список литературы

  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
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах