Geri Dön

İnsansız hava araçları görüntüleri üzerinden optimum rota tespiti

Road detection and flight routes determination by using image processing

PDF İndir

  1. Tez No: 436494
  2. Yazar: MÜCAHİT KARADUMAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. AHMET ÇINAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Computer Engineering and Computer Science and Control
  6. Anahtar Kelimeler: Yol tespiti, İnsansız hava aracı, En yakın komşu, Hough dönüşümü, füzyon, Road Detection, Unmanned Aerial Vehicles, Nearest neighbor, Hough transform, fusion
  7. Yıl: 2016
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Fırat Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Yazılım Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 65

Özet

İnsansız hava araçları günümüzde önemli bir yere sahip olmaktadır. Bu araçlar takip, gözlem, keşif ve güvenlik sağlamak amacıyla kullanılmaktadırlar. Bu araçların kontrolünün uzaktan kumandasız otonom olarak yapılması hedeflenmektedir. Bu sayede insanlardan bağımsız ve düşük maliyetli bir gözlem sağlanmış olacaktır. Bu çalışmada yol tespiti yapılmakta ve bu işleme ek olarak rota oluşturulmaktadır. Bu sayede belirlenen sürelerde gözlem ve takip yapılarak güvenlik sağlanmak istenmektedir. Daha önce gerçekleştirilen çalışmalar yol tespiti için kullanılan yöntemlerden büyük çoğunlukla bir tanesini kullanmaktadırlar. Bu yöntemler sınıflandırma, doğrultu bulma, renk ve ton farklılıkları gibi yöntemlerdir. Bu çalışmada, yol tespiti yapmak amacıyla kullanılan yöntemlerden iki tanesi aynı anda kullanılmaktadır. Bu yöntemler k-En yakın komşu sınıflandırması ve Hough dönüşümü yöntemleridir. Oluşturulan algoritmada önce kameradan görüntü alınmakta ve gürültüden filtre ile arındırılmaktadır. Ardından görüntüdeki gölgeler tespit edilmekte ve kaldırılmaktadır. Daha sonra ilk yöntem olan en yakın komşu sınıflandırması yöntemi adımlarında işleme tabi tutularak yol tespit edilmektedir. Bu işlem ile eş zamanlı olarak görüntü ikinci yöntem olan Hough dönüşümü işlem adımlarına alınarak işlemler gerçekleştirilmekte ve yol tespit edilmektedir. Daha sonra bu iki yöntem ile elde edilen yol sonuçları kombine edilerek çakıştırılmaktadır. Füzyon işlemine tabi tutulan bu iki sonuç nihai yolun tespitini sağlamaktadır. Bu işlemin sonucunda tespit edilen yol rota tespiti için kullanılan yolu temsil etmektedir. Bu adımdan sonra bulunan yolun orta doğrultusu tespit edilmekte ve bunun neticesinden rota belirlenmektedir. İki yöntemin aynı anda kullanılarak doğrulama ile yolun tespit edilmesi başarı oranını yükseltmektedir. Birçok çalışmaya göre tespit açısından daha yüksek performans değeri elde edilmektedir. Sonuç olarak İHA otonom olarak istenen yolu işlem adımları sonucunda belirlenen rota doğrultusunda takip edebilmektedir. Hedef noktaya ulaşıldıktan sonra belirlenmiş olan rota takip edilerek başlangıç noktasına geri dönülebilmektedir. Bu sayede uzaktan kumanda gerektirmeden uçuşlar yapılabilmekte ve başlangıç noktasına dönülebilmektedir. GPS verilerine gerek duyulmadan yol konumu ve rotası belirlenebilmektedir.

Özet (Çeviri)

Road Detection and Flight Routes Determination by Using Image Processing Nowadays, unmanned aerial vehicles (UAV) have an important place. These vehicles are used to provide tracking, monitoring and security. We aim to make control of the vehicle as autonomous without remote control. Thus, an observation which is independent of people and low cost would provide. This study was performed to detection ways to create a route. Thus, it is desirable to provide security by monitoring and tracking. Studies in the literature, generally uses only one of the methods for the detection roads. These methods are as follows: classification, finding the right direction, color and tonal differences. In this study, two of the methods used simultaneously to make the detection roads. Our methods are k-Nearest neighbor classification and Hough transform method. In our algorithm, before we take image from the camera and filter the noise at the image. Then the shadows in the image are detected and removed. Then, the roads are determined with the first method which called nearest neighbor classification method. After this process, the image without shadows is subjected to the second method which called Hough transform methods and roads are detected. Then, the road results which are obtained by the two methods are matched. Determined roads are the final result. After this step, the middle line of the road is detected and the route is identified. Using both methods at the same time with verification increases the success rate. Our work achieves higher performance than the other studies at the determination of the roads. Consequently, the UAV is able to autonomously follow the desired path in accordance with the determined route. Once the destination is reached, it can return to the starting point by following the route which is determined. Thus, flights can be performed without human control and remote control. Road position and route can be determined without GPS data.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    888651

    Integrating path planning and image processing with UAVs for disease detection and yield estimation in indoor agriculture

    Kapalı alan tarımda hastalık tespiti ve verim tahmini için rota planlama ve görüntü işlemenin İHA'larla entegre edilmesi

    ONAT ERDOĞMUŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2024

    Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  2. Tez No

    776490

    Semantic segmentation of UAV images in archaeological sites using deep learning

    Arkeolojik alanlardaki İHA görüntülerinin derin öğrenme yardımıyla anlamsal segmentasyonu

    DAMLA KUMBASAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DURSUN ZAFER ŞEKER

  3. Tez No

    721124

    Accuracy assessment of direct and indirect georeferencing of UAV based images

    İHA tabanlı görüntülerin doğrudan veya dolaylı coğrafi referanslandırılasının doğruluklarının değerlendirilmesi

    WAFA M.A. THIAB

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik Üniversitesi

    Geomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. DURSUN ZAFER ŞEKER

  4. Tez No

    619628

    İnsansız hava araçları ve uydu görüntülerinden elde edilen veri seti ile havaalanlarının tespitinin yapılmasında SSD ve Faster R-CNN algoritmalarının karşılaştırılması

    Comparison of SSD and Faster R-CNN algorithms to detect the airports with data set which obtained from unmanned arial vehicles and satellite images

    MUHAMMED TAHA ZEREN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Endüstri ve Endüstri MühendisliğiBeykent Üniversitesi

    Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ SABAHATTİN KEREM AYTULUN

  5. Tez No

    619773

    İnsansız hava araçları (İHA) ile halihazır harita üretimi: Ordu ili, Altınordu ilçesi örneği

    Mapping production using unmanned aerial vehicles: Case of Altinordu district of Ordu

    ESMAHAN COŞKUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Jeodezi ve FotogrametriÇukurova Üniversitesi

    Uzaktan Algılama ve Coğrafi Bilgi Sistemleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. CENK DÖNMEZ

Geri Dön