Ampelphasenerkennung: Unterschied zwischen den Versionen

Version vom 9. Juni 2016, 10:31 Uhr

Einleitung

Dieser Artikel wurde für die Übung des Kurses Digitale Signal- und Bildverarbeitung verfasst und dokumentiert die Ergebnisse des Projektes "Ampelphasenerkennung". Die allgemeinen Ziele der Projekte können im Wiki-Artikel DSB SoSe2016 eingesehen werden.

Aufgabenstellung

Die Aufgabe lautete eine Algorithmus zu implementieren, der aus einer aufgezeichenten Autofahrt erkennt, ob sich eine Ampel auf den einzelnen Frames befindet und welche Ampelphase diese zeigt. Das Video sollte mit einer an der Front des Autos angebrachten Kamera erstellt werden. Als Entwicklungsumgebung sollte Matlab verwendet werden.

Lösungsansatz

Zur Lösung der Aufgabe wurden zunächst Bildmasken entwickelt, die nur die Ampelfarben anzeigen und den Hintergrund ausblenden sollten.

Vorgehen

Zu Beginn wurden mithilfe der von Matlab zur Verfügung gestellten App "Color Thresholder" Bildmasken entwickelt, die Ampelfarben anzeigen und den Hintergrund ausblenden sollten. Da die App gleich zu Beginn ein gewünschtes Beispielbild in den einzelnen Farbkanälen der Farbräume RGB, HSV, YCbCr und L*A*B* anzeigt, konnte an dieser Stelle gleich analysiert werden, welcher Farbraum sich am besten für die Erkennung der Ampelphasen eignet. Der HSV-Farbraum stellte sich dabei als am geeignetster heraus, da sich die Ampelfarben hier am deutlichsten in den einzelnen Kanälen hervorheben. Um den Hintergrund und die unrelevanten Bildbereiche zu entfernen, wurden in der Appplikation verschiedene Schwellwerte getestet. Den Einfluss dieser Schwellwerte für die jeweiligen Farbkanäle werden direkt am ausgewählten Beipsielbild visualisiert. Ist eine zufriedenstellende Maske gefunden, kann daraus eine Matlab-Funktion generiert werden. Diese Funktionen wurden für die Ampelfarben grün, gelb und rot erstellt.

Zusammenfassung

Ausblick

Literaturverzeichnis

Korrektur/Rückmeldungen

Hier können Nutzer oder kritische Leser (meist Professoren) Verbesserungen fordern/vorschlagen.

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-=== Lösungsansatz ===
+== Lösungsansatz ==
 Zur Lösung der Aufgabe wurden zunächst Bildmasken entwickelt, die nur die Ampelfarben anzeigen und den Hintergrund ausblenden sollten.
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-Zu Beginn wurden mithilfe der von Matlab zur Verfügung gestellten App "Color Thresholder" Bildmasken entwickelt, die Ampelfarben anzeigen und den Hintergrund ausblenden sollten. Da die App gleich zu Beginn ein gewünschtes Beispielbild in den einzelnen Farbkanälen der Farbräume RGB, HSV, YCbCr und L*A*B* anzeigt, konnte an dieser Stelle gleich analysiert werden, welcher Farbraum sich am besten für die Erkennung der Ampelphasen eignet. Der HSV-Farbraum stellte sich dabei als am geeignetster heraus, da sich die Ampelfarben hier am deutlichsten in den einzelnen Kanälen hervorhebten.
+Zu Beginn wurden mithilfe der von Matlab zur Verfügung gestellten App "Color Thresholder" Bildmasken entwickelt, die Ampelfarben anzeigen und den Hintergrund ausblenden sollten. Da die App gleich zu Beginn ein gewünschtes Beispielbild in den einzelnen Farbkanälen der Farbräume RGB, HSV, YCbCr und L*A*B* anzeigt, konnte an dieser Stelle gleich analysiert werden, welcher Farbraum sich am besten für die Erkennung der Ampelphasen eignet. Der HSV-Farbraum stellte sich dabei als am geeignetster heraus, da sich die Ampelfarben hier am deutlichsten in den einzelnen Kanälen hervorheben. Um den Hintergrund und die unrelevanten Bildbereiche zu entfernen, wurden in der Appplikation verschiedene Schwellwerte getestet. Den Einfluss dieser Schwellwerte für die jeweiligen Farbkanäle werden direkt am ausgewählten Beipsielbild visualisiert. Ist eine zufriedenstellende Maske gefunden, kann daraus eine Matlab-Funktion generiert werden. Diese Funktionen wurden für die Ampelfarben grün, gelb und rot erstellt.
 == Zusammenfassung ==