HEAL DSpace

«An automatic under-sea feature detection and classification system using computer vision and neural networks»

DSpace/Manakin Repository

Show simple item record

dc.contributor.author Ρούσσος, Ιωάννης - Δημήτριος el
dc.date.accessioned 2018-09-25T11:25:52Z
dc.date.available 2018-09-25T11:25:52Z
dc.date.issued 2018-09-25
dc.identifier.uri http://dspace.lib.ntua.gr/handle/123456789/47678
dc.rights Default License
dc.subject Επεξεργασία εικόνας el
dc.subject Νευρωνικά δίκτυα el
dc.subject Μηχανική όραση el
dc.subject Υποθαλάσσια παρακολούθηση el
dc.subject Image processing en
dc.subject Ταξινόμηση εικόνων el
dc.subject Neural networks en
dc.subject Computer vision en
dc.subject Image classification en
dc.subject Undersea surveillance en
dc.title «An automatic under-sea feature detection and classification system using computer vision and neural networks» en
dc.title «Σύστημα αυτόματης ανίχνευσης και ταξινόμησης υποθαλάσσιων χαρακτηριστικών με τη χρήση μηχανικής όρασης και νευρωνικών δικτύων» el
dc.contributor.department ΔΠΜΣ Συστήματα Αυτοματισμού el
heal.type masterThesis
heal.classification Computer Vision en
heal.language en
heal.access free
heal.recordProvider ntua el
heal.publicationDate 2018-07-20
heal.abstract Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι ο σχεδιασμός μιας εφαρμογής υποβρύχιας επιτήρησης επικεντρωμένης σε χώρους αρχαιολογικού ενδιαφέροντος με χρήση τεχνικών επεξεργασίας εικόνας και computer vision. Το έργο περιλαμβάνει μια κάμερα τοποθετημένη υποβρύχια που παρακολουθεί μια καθορισμένη περιοχή και το λογισμικό που εκτελεί αναγνώριση οποιουδήποτε πιθανού εισβολέα και ενεργοποιεί κάποιο σήμα συναγερμού. Η εφαρμογή πρέπει να είναι αυτόνομη, να εκτελείται συνεχώς με ελάχιστη ανάγκη για συντήρηση ή κάθε είδους ανθρώπινης παρέμβασης. Λαμβάνοντας υπόψη όλα τα παραπάνω, αυτή η εργασία σχεδιάζει έναν αλγόριθμο ικανό να τρέχει μέρα και νύχτα και να ανιχνεύει πιθανές απειλές. Υπάρχουν δύο καταστάσεις λειτουργίας του προγράμματος. Μία που τρέχει κατά τη διάρκεια της ημέρας όταν υπάρχει άφθονο ηλιακό φως και μπορούμε να εκτελέσουμε επεξεργασία εικόνας υψηλότερου επιπέδου και μία άλλη κατά τη διάρκεια της νύχτας όπου η φωτεινότητα είναι κάτω από ένα συγκεκριμένο επίπεδο. Κατά τη διάρκεια της νύχτας υποθέτουμε ότι ένας πιθανός εισβολέας, δύτης ή ROV, θα χρειαστεί κάποια φωτεινή πηγή για να καθοδηγηθεί σε καταστάσεις ελάχιστου φωτισμού ή και απόλυτου σκοταδιού. Σε αυτή την περίπτωση το πρόγραμμά μας ανιχνεύει πηγές φωτός μέσα στην περιοχή επιτήρησης ή αντανακλάσεις στον πυθμένα που προέρχονται από πηγές φωτός έξω από το πεδίο παρακολούθησης της κάμερας Κατά τη διάρκεια υψηλότερου φωτισμού (ημέρα) χρησιμοποιούμε ένα νευρωνικό δίκτυο που έχει εκπαιδευτεί εκ των προτέρων για να ανιχνεύει δύτες ή ROVs. Κάθε εικόνα που λαμβάνεται από την κάμερα ταξινομείται ως δύτης, ROV ή βυθός. Στην περίπτωση που εντοπιστεί δύτης ή ROV, ενεργοποιείται η λειτουργία συναγερμού και αποστέλλεται σήμα. Επιπλέον δημιουργείται εγγραφή με την ακριβή ώρα του συμβάντος και τον τύπο του εισβολέα. Δεδομένου ότι δεν είχαμε πρόσβαση στους ιδανικούς πόρους ή στον πραγματικό τόπο, το μοντέλο μας εκπαιδεύεται με εικόνες που βρίσκονται στο διαδίκτυο ή εξάγονται από βίντεο κατάδυσης. Τα αποτελέσματα στο τμήμα ανίχνευσης φωτός είναι πολύ ικανοποιητικά. Με τις κατάλληλες μετρήσεις του επιπέδου φωτός από το πραγματικό περιβάλλον και έπειτα από σειρά δοκιμών, μπορεί να επιτευχθεί πολύ υψηλό επίπεδο ακρίβειας. Στον τμήμα ανίχνευσης δύτη ή ROV επιτυγχάνεται υψηλή ακρίβεια, αλλά όχι τόσο υψηλή όσο χρειάζεται σε ένα εντελώς αυτόνομο σύστημα. Πιθανές τροποποιήσεις για τη βελτίωση της ακρίβειας περιλαμβάνουν μία μεγαλύτερη βάση δεδομένων με κατάλληλες εικόνες για την εκπαίδευση του μοντέλου, ένα πιο πολύπλοκο νευρωνικό δίκτυο, εικόνες μεγαλύτερης ανάλυσης και όλα αυτά με την προϋπόθεση ενός επαρκώς ισχυρού hardware. el
heal.advisorName Παπαλάμπρου, Γεώργιος el
heal.committeeMemberName Παπαδόπουλος, Χρήστος el
heal.committeeMemberName Γκίνης, Αλέξανδρος el
heal.academicPublisher Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών el
heal.academicPublisherID ntua
heal.numberOfPages 109
heal.fullTextAvailability true


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record