Система детектирование парковочных мест на закрытой автопарковке Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

УДК 004.93

СИСТЕМА ДЕТЕКТИРОВАНИЕ ПАРКОВОЧНЫХ МЕСТ НА ЗАКРЫТОЙ АВТОПАРКОВКЕ

К. М. Болдырев, М. А. Лаптева Научный руководитель - М. Н. Фаворская

Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева

Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31 Е-mail: [email protected], [email protected]

Работа посвящена разработке системы нахождения свободных парковочных мест на закрытой автопарковке, данная система поможет человеку найти оптимальное парковочное место на момент заезда на парковку.

Ключевые слова: автопарковочная система, поиск свободных парковочных мест , свободные парковочные места, система поиска свободных парковочных мест.

DETECTION SYSTEMS PARKING SPACES ON PARKING CLOSED

K. M. Boldurev, M. A. Lapteva Scientific supervisor - M. N. Favorskaya

Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation Е-mail: [email protected], [email protected]

The work is dedicated to the development of the system of finding free parking spaces in a closed parking area, this system will help a person find the best parking space at the time of arrival to the parking lot.

Keywords: autoparking system, search autoparking free area, free parking space, system detecting free autoparking spaces.

В большинстве европейских стран автоматизированные парковочные системы давно уже заняли свою нишу. Данные системы, очень распространены и ни один паркинг не обходится без них. Рынок систем автоматизации паркинга, уже насыщен различным оборудованием и может удовлетворить даже изысканные потребности заказчиков. Состав данных систем может быть различным и зависит от предъявляемых требований к автоматизации и безопасности.

Принцип работы автоматизированной системы заключается в точном определении расположения свободных и занятых мест и/или в подсчете количества въехавших и выехавших машин [3, с. 13]. Такая система позволит обеспечить оперативный и постоянный контроль загруженности с предоставлением персоналу всей необходимой информации.

Автоматизированная система стоянки также позволит рационально организовывать транспортный поток, легко осуществлять учет транспорта, сводить к минимуму материальные потери, эффективно использовать объем пространства, гарантированно обеспечить безопасность автомобиля и предоставить максимум удобств для общества.

Для решения задачи нахождения свободных мест на автопарковке необходимо проанализировать видеопоследовательность. Для этого анализируемый видеопоток разбивается на видеокадры. Далее каждый кадр анализируется с помощью методов нахождения объектов. На основе найденных объектов определяется количество и расположение свободных мест. Решение может приниматься с помощью методов классификации (алгоритм AdaBoost) и методов на основе гипотезы.

Методы формирования признаков объекта нахождения на основе гипотезы подразделяются в свою очередь на методы, основанные на геометрических характеристиках и текстурных. Использо-

Актуальные проблемы авиации и космонавтики - 2015. Том 1

вание методов вычисления текстурных признаков объекта в рассматриваемой задаче не является эффективным, так как необходимо производить поиск большого числа объектов одновременно, что затратит в свою очередь много времени. Поэтому эффективнее использовать для решения данной задачи методы, в основе которых лежит определение геометрических признаков объекта и метод сравнения двух кадров [2, с. 941].

Структура программного продукта представлена на рис. 1.

Модуль обработки видеопоследовательности включает в себя подсистему загрузки видеопоследовательности и подсистему разбиения видеопоследовательности на кадры. Для получения видеокадра используется библиотека EmguCV.

В модуле предварительная обработка изображений происходит построение изображения «Серый мир» [1, с. 121].

В модуль обработка изображений входит подсистема сравнения двух кадров, на основе которой получается информация об индексах пикселей, в которых произошли изменения. Также здесь присутствует подсистема бинаризации изображений для выделения объектов на изображении.

Рис. 1. Структура программного продукта

В модуль нахождения свободных мест входит подсистема проверки парковочных мест, подсистема вывода результата проверки парковочных мест и подсистема локализации. На основе данного модуля принимается решение о том, занято парковочное место или свободно.

Интерфейс программы содержит несколько окон (исходную видеопоследовательность и результат анализа), а также кнопки управления (рис. 2). В качестве входных данных выступает видеопоследовательность, содержащая автопарковку и настраиваемые параметры для нахождения объектов, а в качестве выходных данных выступает сообщение о том, свободно парковочное место или нет.

Рис. 2. Система нахождения свободных парковочных мест

Результаты проведенного тестирования показали довольно успешные результаты определения свободных и занятых мест. На проанализированных видеопоследовательностях присутствовали автомобили разных цветов (белый, черный, серый), что не влияло на определение свободных и занятых парковочных мест.

Библиографические ссылки

1. Гашников М. В., Глумов Н. И., Ильясова Н. Ю. Методы компьютерной обработки изображений : учеб. пособие. М. : Физматлит, 2003. 784 с.

2. Rosset R. Boosting as a Regularized Path to a Maximum Margin Classifier // Journal of Machine Learning Research 5. 2004. P. 941-973.

3. Системы и комплексы технических средств местоопределения подвижных объектов [Электронный ресурс]. URL: http://www.ess.ru/sites/default/files/files/articles/1998/03/1998_03_03.pdf (дата обращения: 07.04.2015).

© Болдырев К. М., Лаптева М. А., 2015