Αλγόριθμος Για Την Αναγνώριση Ορίων Οδοστρώματος Σε Πραγματικό Χρόνο Κατά Τη Μέτρηση Λαμπρότητας Μέσα Από Κινούμενο Όχημα

Abstract

Μέχρι σήμερα η διεξαγωγή φωτοτεχνικών μετρήσεων σε δρόμους είναι μια αρκετά σύνθετη διαδικασία. Σύγχρονες τεχνικές έχουν εισάγει την χρήση ειδικών μετρητικών οργάνων με οπτικούς ψηφιακούς αισθητήρες (CCD & CMOS). Παρόλα αυτά η τρέχουσα μεθοδολογία λήψεως και επεξεργασίας εικόνων για την εξαγωγή αποτελεσμάτων είναι δύσκολη και χρονοβόρα. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι να διευκολύνει τις μετρήσεις, προτείνοντας μια μεθοδολογία για την αυτοματοποίησή τους. Ακολουθώντας τις υποδείξεις των ευρωπαϊκών προτύπων (ΕΛΟΤ), υλοποιήθηκε στο περιβάλλον του MATLAB αυτόνομο πρόγραμμα με πλήρως παραμετροποιήσιμο κώδικα για την επεξεργασία των εικόνων σε πραγματικό χρόνο. Ο αλγόριθμος που προτείνεται, επιτυγχάνει αυτόματο εντοπισμό των ορίων του οδοστρώματος σε πραγματικό χρόνο ακολουθώντας τα εξής βήματα. Αρχικά, πραγματοποιούνται οι κατάλληλες ρυθμίσεις στον αισθητήρα CCD ώστε να ανταποκρίνεται στις εκάστοτε ανάγκες μέτρησης. Στη συνέχεια, χρησιμοποιώντας ζωνοπερατό φίλτρο, γίνεται η μετατροπή της εικόνας σε δυαδική, με τις διαγραμμίσεις να έχουν λευκό χρώμα στο μαύρο φόντο των υπόλοιπων στοιχείων. Ακολουθεί ο μετασχηματισμός κατά Radon σε ολόκληρη την ασπρόμαυρη εικόνα για τον εντοπισμό ευθειών, ενώ με τμηματική εφαρμογή του μελετήθηκαν και περιπτώσεις όπου ο δρόμος έχει στροφές. Η σχετική θέση των ορίων που εντοπίζονται, μετασχηματίζεται από αποστάσεις στο επίπεδο της εικόνας σε πραγματικές αποστάσεις στο επίπεδο του δρόμου, ώστε να απομονωθεί η περιοχή ενδιαφέροντος, σύμφωνα με όσα ορίζουν τα πρότυπα. Με αυτόν τον τρόπο είναι δυνατή η πραγματοποίηση μετρήσεων, καθώς το όχημα κινείται.Τα αποτελέσματα της επεξεργασίας των μετρήσεων εμφανίζονται αναλυτικά (πίνακες & διαγράμματα) κατά την διεξαγωγή των μετρήσεων. Παράλληλα πραγματοποιείται και καταγραφή τόσο της αρχικής αλληλουχίας εικόνων όσο και των επεξεργασμένων, ώστε να είναι δυνατή η επεξεργασία και μετά την ολοκλήρωση των μετρήσεων.