Skip to Main content Skip to Navigation
Theses

Détection de rails, caractérisation de croisements et localisation de trains sur la trajectoire d'un métro automatique

Résumé : Cette thèse porte sur la fonction de détection d'obstacles dans le domaine ferroviaire à partir de la vision par ordinateur. Il s'agit d'assurer une perception de l'environnement situé à l'avant du train afin de détecter et d'évaluer les distances des obstacles situés sur la voie.Nous avons donc proposé un module détection de rails à partir des images à niveaux de gris, pour déterminer une zone libre d'obstacles à l'avant du train. Cette détection est basée dans l'algorithme de RANSAC et une estimation de la voie par un polynôme de degré 2. Elle s'est montrée robuste à notre base de données et a permis de détecter les rails à des distances supérieures à la distance d'arrêt. Aussi, un algorithme d'étalonnage des caméras installées dans le train a été proposé à partir de la morphologie de la voie.Comme support de la reconnaissance de rails, nous présentons un module de détection et classification des appareils de voie basé dans le descripteur HOG extrait des images IPM (Inverse Perspective Mapping). Un classifieur SVM (Support Vector Machines) binaire a été utilisé pour la détection et un SVM multi-classe pour différencier les appareils de voie existants sur la ligne.Après avoir élaboré le module de détection des rails, nous avons implémenté un détecteur de trains. À partir d'un échantillon des images de trains de la ligne en question et des images négatives comme des voitures ou des bus, nous avons créé une base de données d'obstacles pour trouver un descripteur robuste qui arrive à décrire la forme des trains et permet à un classifieur SVM de discriminer les images et détecter les trains. Par la suite, ce classifieur est utilisé par le système global pour déterminer la présence d'un train au-delà de la détection de la voie. À la distance maximale de détection, un rectangle de la taille d'un train est extrait de l'image pour vérifier la présence d'un train. Ces rectangles font l'objet d'une classification au moyen de descripteurs globaux de type HOG et une structure SVM binaire.Cette étude permettra non seulement de déboucher sur des applications concrètes, mais surtout d'évaluer la maturité des technologies de traitements d'images pour réaliser des fonctions sûres appliquées aux systèmes ferroviaires.
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

Cited literature [110 references]  Display  Hide  Download

https://pastel.archives-ouvertes.fr/pastel-01068899
Contributor : Abes Star :  Contact
Submitted on : Friday, September 26, 2014 - 2:48:11 PM
Last modification on : Thursday, April 9, 2020 - 5:08:13 PM
Document(s) archivé(s) le : Saturday, December 27, 2014 - 11:30:16 AM

File

2014ENMP0013.pdf
Version validated by the jury (STAR)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-01068899, version 1

Citation

Jorge Corsino Espino. Détection de rails, caractérisation de croisements et localisation de trains sur la trajectoire d'un métro automatique. Autre [cs.OH]. Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris, 2014. Français. ⟨NNT : 2014ENMP0013⟩. ⟨pastel-01068899⟩

Share

Metrics

Record views

4620

Files downloads

11620