Utilização de visão computacional para detecção de posicionamento e desvios de veículos autônomos em faixas de rolagem

  • Rafael M Campos
  • Jadson P Rafalski
  • Thaislane augusto Barbosa
  • Marcos augusto Lazaro

Resumo

Introdução. A visão computacional como aumento da tecnologia no meio veicular promove uma facilidade na direção e detecção de objetos e faixas, proporcionando ao motorista melhor desempenho, segurança e confiabilidade ao dirigir. O avanço dessa tecnologia vem atraindo diversos estudos na área de robótica devido à visão computacional nos atribuir funções em tempo real através de imagens, com uso de softwares e desenvolvimento de algoritmos. Objetivo. Desenvolver um sistema avançado de assistência ao condutor veicular utilizando visão computacional. Método.Foramanalisadas imagens de vídeo extraídas da internet para utilização de ambientes simulados, que serão simuladas através do software Matlab. Não considerando a detecção de placas de sinalização de trânsito e de limites de velocidade das vias. O uso das imagens proporcionou a detecção de faixas, realizando através do Matlab o processamento das imagens e executando os algoritmos que foram desenvolvidos para detecção do posicionamento do veículo e das faixas contínuas e tracejadas nas vias. As informações processadas trouxeram o resultado dos testes apresentando a possível eficácia do desenvolvimento proposto, podendo ser implementado no controle autônomo através do estudo testado. Resultado.O algoritmo proposto passou por testes com uso de dados reais, através de imagens retiradas da internet. Desconsiderando distorções laterais da lente e a calibração da câmera, foram analisados dados aproximados. Através de adaptações, foi possível identificar, medir distâncias e detectar mudanças de faixas através do algoritmo. Durante as simulações, foram notados erros de detecção devido à presença de faixas de pedestres ou carros de terceiros no percurso, obstruído assim a visibilidade das faixas de rolagem da pista. Os erros encontrados por motivos da faixa de pedestres ocorreram com baixa freqüência, pois em sua maioria das vezes o algoritmo funciona mesmo com encontro das faixas de pedestres. O maior problema encontrado no percurso foram os carros de terceiros em pista. Entretanto, o foco foi apenas nas faixas de rolagem. A partir do total de 3256 frames, 3% (109 frames) de erros na identificação das duas faixas simultaneamente. Ou seja, o algoritmo não identificou nenhuma das duas faixas em alguns momentos. A porcentagem de 7% de erros, que representa 231 frames, não identificou a faixa da esquerda. E 25% de erros, que representa 809 frames, não identificou a faixa da direita. Por fim, 65% que corresponde a 2107 frames, não identificaram erros. Conclusão. O algoritmo proporcionouuma função para um automóvel que trabalhe de maneira autônoma. Utilizando imagens de vídeo e aplicando técnicas de processamento de imagens, foi possível identificar as faixas de rolagem da pista. O sistema de visão computacional trabalhado foi satisfatório, gerando resultados com alguns erros que podem ser aprimorados através de novas propostas.


Palavras-chave: visão computacional, controle autônomo, faixas de trânsito.

Publicado
2019-04-09
Como Citar
CAMPOS, Rafael M et al. Utilização de visão computacional para detecção de posicionamento e desvios de veículos autônomos em faixas de rolagem. Revista Espaço Transdisciplinar, [S.l.], v. 2, n. 01, p. 23-33, abr. 2019. ISSN 2526-6470. Disponível em: <http://periodicosnovomilenio.com.br/index.php/transdisciplinar/article/view/58>. Acesso em: 07 dez. 2019.