ВКР: Процесс обнаружения и анализа дорожных объектов.

СОДЕРЖАНИЕ
Список использованных сокращений и условных обозначений3
Введение4
1 Анализ проблемы автоматического распознавания дорожных объектов6
1.1 Суть и особенности задачи распознавания дорожных объектов6
1.2 Анализ существующих методов и программных средств для распознавания объектов, в частности дорожных11
1.3 Обоснование необходимости проведения собственной программной реализации и формирование технического задания на разработку0
2 Выбор основных проектных решений по созданию автоматизированной системы обнаружения и анализа дорожных объектов
2.1 Выбор базового для проектируемой системы метода распознавания из отрасли искусственного интеллекта
2.2 Разработка алгоритмической основы проектируемой системы28
2.3 Анализ структуры данных, обрабатываемых системой и проектирование соответствующего хранилища
2.4 Выбор инструментальных средств для разработки проектируемой системы распознавания
3 Программная реализация автоматизированной системы обнаружения и анализа дорожных объектов с помощью искусственного интеллекта39
3.1 Разработка и реализация интерфейса пользователя создаваемого программного обеспечения39
3.2 Описание исходного набора данных для обучения
3.3 Особенности программной реализации отдельных составляющих алгоритма работы автоматизированной системы обнаружения и анализа дорожных объектов с помощью искусственного интеллекта45
3.4 Тестирование и оценка созданного программного обеспечения
Заключение65
Список использованных источников67
Приложение А. Исходный код разработанного программного обеспечения для распознавания дорожных объектов на языке Python

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

Стремительное увеличение производительности современной цифровой техники способствует тотальной автоматизации различных отраслей деятельности человека, многие из которых ранее казались совершенно не подлежащими автоматизации. В том числе сюда относится процесс управления автомобильными транспортными средствами, который уже более 100 лет проводится исключительно человеком, в первую очередь, из-за его высокой сложности, многофакторности и слабой предсказуемости. Тем не менее, с помощью привлечения современных технологий искусственного интеллекта становится возможным даже решение и таких по сложности задач (возможно, пока частичное, как например, разнообразные системы помощи в вождении). При этом специалистам в области автоматического управления очевидно, что появление на дорогах общего пользования полностью автоматических транспортных средств – дело ближайшего будущего. Очевидно, что в процессе движения автомобиль должен непрерывно оценивать дорожную обстановку, для чего одним из основных каналов получения информации об окружающем мире является визуальный. Таким образом, разработка подсистем обнаружения и анализа дорожных объектов (а также и компонентов таких подсистем), в частности на основе современнейших средств и методов искусственного интеллекта, является актуальной задачей для специалистов в области информационных технологий и программной инженерии.
Целью данного исследования является повышение удобства эксплуатации наземных транспортных средств в части создания беспилотных систем управления, неотъемлемой частью которых является подсистема обнаружения и анализа дорожных объектов. Соответственно можно выделить следующие задачи исследования: