شناسایی سریع مکان و نوع وسیله نقلیه در تصاویر با استفاده از روش یادگیری عمیق
نویسندگان
1 دانشجوی دکترا، دانشکده مهندسی برق، دانشگاه آزاد واحد شهر مجلسی، اصفهان، ایران
2 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
3 دانشیار، دانشکده مهندسی برق، واحد شهر مجلسی، دانشگاه آزاد اسلامی، اصفهان، ایران
doi
چکیده
امروزه وسایل نقلیه در مقیاس بالا، در قسمتهای مختلف شهر پراکنده هستند و از این جهت احتیاج به کنترل توسط سامانههای برنامهریزی شده دارند. پیدا کردن خودکار وسایل نقلیه در تصویر و دستهبندی نوع آنها پیچیده است، زیرا وسایل نقلیه شکلها، رنگها و مدلهای بسیار متفاوتی دارند و طراحیشان با یکدیگر متفاوت است. از این رو روشهای مختلف آنالیز تصاویر برای حل این مسئله مطرح گردیده است. اما بعضی از چالشها مانند تعدد تصویر در یک صحنه، بهم پیوستگی تصویر وسیله نقلیه و زمینه تصویر، وجود نویز در تصاویر، تلرانس نسبت به تغییرات نور وجود دارد. در سالهای اخیر استفاده از شبکههای عصبی عمیق بهعنوان ابزاری کارآمد در شناسایی با وجود تنوع شرایط محیطی و اجسام مطرح شدهاند. اما چالش استفاده از شبکههای عصبی عمیق بار محاسباتی بالای آنهاست. در این مقاله رویکرد جدیدی برای شناسایی نوع وسایل نقلیه استفاده میشود، این رویکرد از ترکیب شبکه عصبی VGG و الگوریتم تفکیک و دنبال کردن تصاویر Yolo استفاده کرده است. این روش باعث بهبود چالشهای روشهای پیشین میگردد و در ضمن باعث کاهش بار محاسباتی میگردد. تصاویر از دو پایگاه داده ImageNet و COCO گرفته شده و از این پایگاهها بهمنظور آموزش و آزمون شبکه عصبی استفاده میگردد. نتایج نشان میدهد که سامانه طراحی شده بسیاری از مشکلات را به خوبی برطرف مینماید. دقت تشخیص در مقایسه با سامانههای قبلی 2 الی 3 درصد افزایش یافته است. از مزایا این رویکرد میتوان به کیفیت بالا در آشکارسازی تصاویر و سرعت قابل قبول در تشخیص نوع وسیله نقلیه اشاره کرد.