Geri Dön

Derin öğrenme yöntemleriyle trafik işaretlerinin gerçek zamanlı sınıflandırılması

Real-time classification of traffic signs with deep learning methods

  1. Tez No: 856328
  2. Yazar: KEMAL USANMAZ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. SELDA GÜNEY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Başkent Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Elektrik Elektronik Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 101

Özet

Günümüzde trafik güvenliği ve sürüş deneyimi, gelişmiş sürücü destek sistemlerini (Advanced Driver Assistance System, ADAS) önemli ölçüde etkilenmektedir. Sürücüler için önemli bilgiler taşıyan, uyarıcı niteliğinde olan ve trafiğin düzenli akışını sağlayan trafik işaretleri çoğu zaman sürücüler tarafından fark edilemez veya trafik işaretine bakma esnasında sürücünün dikkatini dağıtabilir, bunun sonucunda da çeşitli kazalar meydana gelir. Bu sebeple ADAS'ın içinde yer alan trafik işaretlerini algılayan ve sınıflandıran sistemler mevcuttur. Derin öğrenme teknikleri, özellikle de konvolüsyonel sinir ağı (Convolutional Neural Network, CNN) mimarileri üzerinden yapılan çalışmalar, bu alanda önemli ilerlemelere yol açmıştır. Bu tez çalışmasında derin öğrenme yöntemlerinden CNN kullanılarak sınıflandırma işlemleri gerçekleşmiş ve seçilen algoritmalardan hangisinin gerçek zamanlı bir sistemde en iyi performansı gösterdiği tespit edilmiştir. Bu çalışmada veri seti olarak, 43 sınıftan oluşan ve 39209 trafik işareti görüntüsü içeren Alman Trafik İşaretleri Bulma Veri Seti (German Traffic Sign Recognition Benchmark, GTSRB) kullanılmıştır. Veri setinin CNN algoritmalarına etkisini belirleyebilmek için veri arttırma teknikleri kullanılarak yeni veri kümeleri GTSRB'den türetilmiştir. Literatür araştırması sonucu seçilen SqueezeNet, GoogleNet, ResNet50 ve AlexNet algoritmaları için en iyi performansı verecek hiper parametreler sistematik bir yöntemle belirlenmiş, Matlab yazılımıyla oluşturulan kullanıcı arayüzüyle gerçek zamanlı sınıflandırma testleri yapılmıştır. Gerçek zamanlı testlerin sonucunda ResNet50 algoritmasının, %93,49 sınıflandırma doğruluk oranı ile gerçek zamanlı bir sistemde çalışabileceği gösterilmiştir.

Özet (Çeviri)

Nowadays, traffic safety and driving experience are significantly affected by advanced driver assistance systems (ADAS). Traffic signs, which carry important information for drivers, serve as a warning and ensure the orderly flow of traffic, often cannot be noticed by drivers, or may distract the driver while looking at the traffic sign, resulting in various accidents. For this reason, there are systems that detect and classify traffic signs within ADAS. Studies on deep learning techniques, especially convolutional neural network (CNN) architectures, have led to significant advances in this field. In this study, classification processes were carried out using CNN, one of the deep learning methods, and it was determined which of the selected algorithms showed the best performance in a real-time system. In this study, the German Traffic Sign Recognition Benchmark (GTSRB), which consists of 43 classes and contains 39209 traffic sign images, was used as the data set. In order to determine the effect of the dataset on CNN algorithms, new datasets were derived from GTSRB using data augmentation techniques. The hyper parameters that will give the best performance for the SqueezeNet, GoogleNet, ResNet50 and AlexNet algorithms selected as a result of literature research were determined with a systematic method, and real-time classification tests were carried out with the user interface created with Matlab software. As a result of real-time tests, it has been shown that the ResNet50 algorithm can work in a real-time system with a classification accuracy rate of 93.49%.

Benzer Tezler

  1. Traffic sign recognition with machine learning methods

    Makine ile öğrenme yöntemleriyle trafik işareti tanıma

    EMİN ALPER SÜRÜCÜ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolDokuz Eylül Üniversitesi

    Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HATİCE DOĞAN

  2. Derin evrişimsel sinir ağlarını kullanılarak araç, insan ve trafik işaretlerinin tanınması

    Recognition of vehicle, human and traffic signs using deep convolutional neural networks

    GÜLYETER ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Mekatronik MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. RAŞİT KÖKER

  3. Fully automated on-street parking spot detection with different deep learning methods

    Farklı derin öğrenme yöntemleriyle tam otomatik cadde park yeri tespiti

    EMRE ÇİÇEK

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolYeditepe Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SEZER GÖREN UĞURDAĞ

  4. Kablosuz sensör ağlarda ağ katmanında meydana gelen dos saldırılarının derin öğrenme yöntemleriyle tespit edilmesi

    Detection of dos attacks occuring at network layer with deep learning methods in wireless sensor networks

    CELİL OKUR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilgi Güvenliği Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MURAT DENER

  5. İleri seviye izleme ve makine öğrenmesi ile mikroservis mimarilerinde anomali tespiti

    Anomaly detection in microscervices architectures with advanced monitoring and machine learning

    BURAK ÇAYIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolGazi Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BÜNYAMİN CİYLAN