طراحی و پیاده سازی سامانه بینایی ماشین برای تشخیص انسان ایستاده در جلوی تراکتور

با توجه به گسترش استفاده از تراکتور و ماشین های خودگردان کشاورزی،‏ آمار مرگ و میر ناشی از تصادف با ماشین های کشاورزی نیز رو به افزایش است. به همین جهت،‏ وجود یک سامانه هشداردهنده برای تشخیص موانع و انسان جلوی ماشین های کشاورزی جهت جلوگیری از تصادفات می تواند بسیار مفید باشد. در این پژوهش،‏ با هدف توسعه یک سامانه بینایی ماشین برای تشخیص انسان ایستاده در جلوی تراکتور جهت استفاده در سامانه های هشداردهنده یا هدایت خودکار وسایل نقلیه کشاورزی،‏ یک الگوریتم پردازش تصویر خاص،‏ طراحی و در محیط نرم افزار متلب به کار گرفته شد. در این سامانه با نصب یک دوربین در جلوی تراکتور،‏ تصویر جاده جلوی تراکتور به نرم افزار سامانه منتقل شد. در الگوریتم طراحی شده،‏ پس از حذف بخش های زائد تصویر ورودی،‏ با استفاده از اندازه گرادیان و تکنیک های آبگیر،‏ و سپس با تفاضل انسان از پس زمینه،‏ وجود انسان در تصویر تشخیص داده شد. مطابق نتایج به دست آمده از ارزیابی در برداشت های مختلف تصویر،‏ الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با دو روش معمول تشخیص انسان (هیستوگرام گرادیان جهت دار و آبشار) از دقت زیادی در فواصل 4 تا 20 متر برخوردار بود. میانگین مقادیر دقت شناسایی الگوریتم پیشنهادی در این فواصل،‏ 85 تا 94 درصد به دست آمد. نتایج تجزیه واریانس دقت عملکرد در شناسایی انسان نشان داد که اثر روش شناسایی و فاصله بر دقت شناسایی انسان و همچنین اثرهای متقابل تیمارها،‏ در سطح یک درصد معنادار بودند.