Improvement of Machine Vision Video Signal Processing Algorithm for Higher Accuracy in Extended Object Speed Measurements

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Machine vision systems are widely used for monitoring of the railway infrastructure condition. High reliability of machine vision systems allows using them not only for video recording but also for automation of technological processes. One of the important tasks in the process automation is measurement of an extended object speed (rail-road cars, electric locomotives and rolling stock). Some systems have a requirement to estimate speed in real time (braking of cars at a shunting yard). In this case the speed is calculated by two adjacent frames to ensure the minimum delay for measurement. However, the image of an extended object can be uninformative (image fragments are uniform in brightness), the weather can cause interference. It leads to high speed estimation error. This article describes the improvement for the existing real-time algorithm which allows for higher accuracy in speed measurements. The improvement implies selection of an informative image area corresponding to an extended object. A comparative analysis of the existing and improved algorithm showed a significant reduction in the estimation error in speed measurements.

About the authors

R. R. Diyazitdinov

Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics

Email: rinat.diyazitdinov@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-6360-0351
SPIN-code: 4819-3109

N. N. Vasin

Povolzhskiy State University of Telecommunications and Informatics

Email: n.vasin@psuti.ru
ORCID iD: 0000-0001-9749-4884
SPIN-code: 1180-6928

References

  1. Васин Н.Н., Куринский В.Ю. Измерение скорости движения протяженных объектов системами видеонаблюдения // Известия высших учебных заведений. Приборостроение. 2013. Т. 56. № 10. С. 77‒80. EDN:RGRLRB
  2. Алиев Э.В., Веснин Е.Н., Малыгин Л.Л., Михайлов А.Е., Царев В.А. Оптическая идентификация объектов подвижного состава в задачах управления железнодорожными перевозками // Автоматизация в промышленности. 2009. № 5. С. 49‒54. EDN:KVUGWP
  3. Обухова Н.А. Методы видеонаблюдения, сегментации и сопровождения движущихся объектов. Автореф. дис. ... докт. техн. наук. СПб.: С.-Петерб. гос. электротехн. ун-т (ЛЭТИ), 2008. 32 с. EDN:NJEOFT
  4. Пирим П. Способ и устройство для идентификации и локализации в реальном масштабе времени зоны с относительным перемещением в сцене и для определения скорости и направления перемещения. Патент на изобретение RU 2216780 C2. Опубл. 20.11.2003. EDN:GQPAZF
  5. Веснин Е., Царев В., Михайлов А. Распознавание номеров вагонов: принципы решения и приложение в промышленности // Control Engineering Россия. 2014. Т. 49. № 1. С. 60‒66.
  6. Васин Н.Н., Куринский В.Ю. Способ измерения скорости движения протяженных объектов. Патент на изобретение RU 2398240 C1. Опубл. 27.08.2010. EDN:GPIDIH
  7. Диязитдинов Р.Р., Васин Н.Н. Способ измерения скорости движения протяженных объектов. Патент на изобретение RU 2747041 C1. Опубл. 23.04.2021. EDN:DFPPTV
  8. Диязитдинов Р.Р., Васин Н.Н. Использование фрагментов телевизионного изображения системы технического зрения для верификации повышения помехоустойчивости измерений скорости протяженного объекта // Труды учебных заведений связи. 2022. Т. 8. № 1. С. 34‒40. doi: 10.31854/1813-324X-2022-8-1-34-40. EDN:QQWWLU
  9. Васин Н.Н., Диязитдинов Р.Р. Способ измерения скорости движения протяжённых объектов. Патент на изобретение RU 2803031 C1. Опубл. 05.09.2023. EDN:CTIPSZ

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».