Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка технологии повышения безопасности движения автомобилей на базе компьютерного зрения

Докладчик: Славин Олег Анатольевич

Должность: Руководитель проектов

Цель проекта:
Разработать технологии повышения безопасности движения автомобилей на базе компьютерного зрения (систему класса Vision-Based Driver Assistance), что позволит: - вывести на рынок новую научно-техническую продукцию, разработать технологию мирового уровня; - обеспечить экспортный потенциал и импортозамещение.

Основные планируемые результаты проекта:
1) Разработка технологии повышения безопасности движения автомобилей на базе компьютерного зрения, в том числе:
- обработка видеопотока, полученного с большинства устройств видеозахвата, удовлетворяющих техническим требованиям к входным данным;
- распознавание объектов на видеопотоке;
- принятие решений (формирование управляющих команд).
Важность проекта заключается в том, что решение сложных задач компьютерного зрения должно проходить в режиме реального времени.
К основным ожидаемым результатам проекта относятся:
— алгоритмы, методы распознавания/детекции дорожной сцены;
— методы построения моделей движение активных участников движения в пространстве;
— алгоритмы предсказания изменения положения активных по отношению к ТС участников дорожного движения;
— методы анализа данных о динамике развития дорожной ситуации.
2) Результаты проекта могут использоваться для разработки опытных/промышленных образцов информационно-программного обеспечения повышения безопасности движения автомобилей на базе технологий компьютерного зрения.
Ключевыми преимуществами будущей продукции на базе результатов проекта являются:
- Выполнение функций Driver Assistance;
- Распознавание/детектирование большего класса объектов дорожного движения (помимо стандартных это: шлагбаумы, ограничительные конусы, знаки аварийной остановки, лужи, ямы, трещины, неоднородности полотна, неопознанные объекты, дорожных знаков, сигналов светофора, предупреждающих информационных объявлений и указателей, кодированных цветом);
- Независимость от аппаратного обеспечения. Работы с распространенными планшетными компьютерами и смартфонами под управлением iOS, Android или Windows Phone и практически с любыми современными видеокамерами;
- Цена. Прогнозируемая стоимость продукта на базе разрабатываемой технологии составит 5-6 тыс. руб., что делает его доступным практически для всех автовладельцев (в том числе и ВАЗов).
3) Задачи компьютерного зрения относятся к одним из самых важных и сложных задач 21 века. Их решение позволит сделать огромный прорыв практически во всех отраслях техники (особенно в части робототехники). В настоящее время учеными и конструкторами со всего мира успешно начинают решаться отдельные задачи компьютерного зрения.
Данный проект позволит на прикладном уровне решить класс задач компьютерного зрения, связанных с автоматическим пониманием дорожной ситуации и поиском наиболее эффективного решения. Предлагаемый проект имеет большое научное и прикладное значение, так как позволит довести до промышленного использования наиболее передовые технологии распознавания образов.
4) Новизна разрабатываемой научно-технической продукции заключается в возможности распознавания/детектирования всех участников дорожного движения и объектов, встречающихся на дороге. Полученная и обработанная видеоинформация будет использоваться для формирования предупреждающих сигналов.
5) Ключевыми научно-техническими задачами проекта являются:
- распознавание большого класса объектов дорожной сцены на видеопотоке;
- разработка логики информирования/предупреждения водителя об опасных ситуациях.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
1) Потенциальными потребителями результатов проекта являются автовладельцы, пользующиеся различными навигационными устройствами для удобства вождения автомобилем. Цена и простота использования, достигаемые за счет независимости от аппаратного обеспечения и отсутствия необходимости обращения в сервис для установки, сделают разрабатываемую продукцию при должном маркетинговом сопровождении интересной и востребованной для большого сегмента потребителей-водителей в России и в мире.
Также потенциальными потребителями продукции могут стать навигационные и картографические сервисы, с которыми может быть организовано взаимодействие в части дополнения «реальности».
Кроме этого потребителем могут стать и государственные службы (ЖКХ, ГИБДД). На базе продукции может быть создан сервис, который будет автоматически получать информацию о дефектах дорожного полотна и нарушителях правил дорожного движения, детектированных программой и отправленной автоматически при наличии Интернет и согласии водителя на отправку таких данных.
2) Возможные пути и необходимые действия по доведению до потребителя ожидаемых результатов:
- Сотрудничество с автоконцернами;
- Сотрудничество с производителями бортовых компьютеров и комплектующих для автомобилей;
- Сотрудничество с разработчиками программного обеспечения для бортовых компьютеров для автомобилей;
- Сотрудничество с производителями навигационных приборов;
- Сотрудничество с производителями приборов видеорегистрации приборов.


Текущие результаты проекта:
1) Выполнен аналитический обзор современной научно-технической, нормативной,
методической литературы, затрагивающей научно-техническую проблему, исследуемую в рамках
ПНИ.
2) Проведены патентные исследования по ГОСТ 15.011-96
3) Завершена разработка методов и математической модели предобработки видеопотока.
Разработаны:
- метод предобработки видеопотока на основе самоподобия;
- метод предобработки видеопотока на основе обратного проективного преобразования;
- математическая модель, реализующая методы разработанные методы предобработки
видеопотока.