Vehicle traffic monitoring system within cities

In this thesis was developed a system able to track cars moving in the street in the wrong direction. An algorithm in order to develop the tracking system was created. The algorithm’s purpose is to detect the center of each car in every frame aiming to compare the centers for each car among all the...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Πούπουζα, Ευγενία
Άλλοι συγγραφείς: Poupouza, Evgenia
Γλώσσα:English
Έκδοση: 2021
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/15400
id nemertes-10889-15400
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language English
topic Algorithm
Image processing
Video processing
Video
Frames
Pixels
Zedboard zynq 7000
Vitis
Python programming language
C programming language
Αλγόριθμοι
Επεξεργασία εικόνας
Eπεξεργασία video
Γλώσσα προγραμματισμού Python
Γλώσσα προγραμματισμού C
spellingShingle Algorithm
Image processing
Video processing
Video
Frames
Pixels
Zedboard zynq 7000
Vitis
Python programming language
C programming language
Αλγόριθμοι
Επεξεργασία εικόνας
Eπεξεργασία video
Γλώσσα προγραμματισμού Python
Γλώσσα προγραμματισμού C
Πούπουζα, Ευγενία
Vehicle traffic monitoring system within cities
description In this thesis was developed a system able to track cars moving in the street in the wrong direction. An algorithm in order to develop the tracking system was created. The algorithm’s purpose is to detect the center of each car in every frame aiming to compare the centers for each car among all the frames in order to extract the information of the car’s moving direction. The algorithm was performed with the help of an embedded system. For this purpose, I used Xilinx’s Zedboard zynq 7000 evaluation and development kit. My thesis so as the development of the system separated into main four parts: image processing, writing code in python for algorithm development, writing the code for the algorithm in c and finally performing the c code in Vitis software for the Xilinx’s Zedboard. First of all, for the system’s implementation, it’s needed to perform video processing in order to implement some procedures so that the video is suitable for the application of the algorithm. In addition, the algorithm’s main idea is the detection of the regions with white pixels so as find every car’s center. Specifically, the algorithm’s goal is to compare car’s centers to find its direction in the street. The algorithm development is realized in Python & C programming languages. For the performance of the algorithm Xilinx’s tools, Vitis for software and Vivado for hardware design have been utilized. In more details, in Vitis the C code was applied in order to perform the algorithm in the embedded system with the Xilinx’s Zedboard zynq 7000. The algorithm covers many cases with the purpose to detect exactly the limits of the vehicle and finally to be effective. For the evaluation and the operation verification of the system and finally the thesis different videos were used to perform the algorithm.
author2 Poupouza, Evgenia
author_facet Poupouza, Evgenia
Πούπουζα, Ευγενία
author Πούπουζα, Ευγενία
author_sort Πούπουζα, Ευγενία
title Vehicle traffic monitoring system within cities
title_short Vehicle traffic monitoring system within cities
title_full Vehicle traffic monitoring system within cities
title_fullStr Vehicle traffic monitoring system within cities
title_full_unstemmed Vehicle traffic monitoring system within cities
title_sort vehicle traffic monitoring system within cities
publishDate 2021
url http://hdl.handle.net/10889/15400
work_keys_str_mv AT poupouzaeugenia vehicletrafficmonitoringsystemwithincities
AT poupouzaeugenia systēmaparakolouthēsēstēskyklophoriastōnochēmatōnentospoleōn
_version_ 1771297245882220544
spelling nemertes-10889-154002022-09-05T14:04:21Z Vehicle traffic monitoring system within cities Σύστημα παρακολούθησης της κυκλοφορίας των οχημάτων εντός πόλεων Πούπουζα, Ευγενία Poupouza, Evgenia Algorithm Image processing Video processing Video Frames Pixels Zedboard zynq 7000 Vitis Python programming language C programming language Αλγόριθμοι Επεξεργασία εικόνας Eπεξεργασία video Γλώσσα προγραμματισμού Python Γλώσσα προγραμματισμού C In this thesis was developed a system able to track cars moving in the street in the wrong direction. An algorithm in order to develop the tracking system was created. The algorithm’s purpose is to detect the center of each car in every frame aiming to compare the centers for each car among all the frames in order to extract the information of the car’s moving direction. The algorithm was performed with the help of an embedded system. For this purpose, I used Xilinx’s Zedboard zynq 7000 evaluation and development kit. My thesis so as the development of the system separated into main four parts: image processing, writing code in python for algorithm development, writing the code for the algorithm in c and finally performing the c code in Vitis software for the Xilinx’s Zedboard. First of all, for the system’s implementation, it’s needed to perform video processing in order to implement some procedures so that the video is suitable for the application of the algorithm. In addition, the algorithm’s main idea is the detection of the regions with white pixels so as find every car’s center. Specifically, the algorithm’s goal is to compare car’s centers to find its direction in the street. The algorithm development is realized in Python & C programming languages. For the performance of the algorithm Xilinx’s tools, Vitis for software and Vivado for hardware design have been utilized. In more details, in Vitis the C code was applied in order to perform the algorithm in the embedded system with the Xilinx’s Zedboard zynq 7000. The algorithm covers many cases with the purpose to detect exactly the limits of the vehicle and finally to be effective. For the evaluation and the operation verification of the system and finally the thesis different videos were used to perform the algorithm. Σε αυτή τη διπλωματική αναπτύχθηκε ένα σύστημα εντοπισμού κινούμενων αυτοκινήτων, τα οποία κατευθύνονται με λανθασμένη φορά. Δημιουργήθηκε ένας αλγόριθμο με σκοπό την ανάπτυξη την συστήματος εντοπισμού. Σκοπός του αλγορίθμου είναι να εντοπίζει τα κέντρα του κάθε αυτοκινήτου για κάθε frame του video, με στόχο τη σύγκριση των κέντρων κάθε αυτοκινήτου από όλα τα frames. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται για να καταλάβουμε προς ποια κατεύθυνση κινείται το όχημα. Ο αλγόριθμος εκτελέστηκε με τη βοήθεια ενός ενσωματωμένου συστήματος. Για αυτό το σκοπό χρησιμοποιήθηκε το Xilinx’s Zedboard zynq 7000 evaluation and development kit. Η διπλωματική μου, δηλαδή η ανάπτυξη του συστήματος χωρίστηκε τέσσερα κύρια μέρη: επεξεργασία frames του video, γράψιμο κώδικα σε Python και C προγραμματιστική γλώσσα και τέλος εκτέλεση του κώδικα σε C στο Vitis λογισμικό για το Xilinx’s Zedboard. Πρώτα από όλα, για την ανάπτυξη του συστήματος, χρειάστηκε να πραγματοποιηθεί επεξεργασία video με σκοπό την υλοποίηση ορισμένων διαδικασιών ώστε το video να είναι κατάλληλο για την εφαρμογή του αλγορίθμου. Επιπρόσθετα, η κύρια ιδέα του αλγορίθμου είναι ο εντοπισμός περιοχών στα frames με άσπρα pixels με σκοπό την εύρεση των κέντρων κάθε αυτοκινήτου. Αυτό συμβαίνει επειδή ο τελικός στόχος του αλγορίθμου, είναι η σύγκριση μεταξύ των κέντρων των αυτοκινήτων για την εύρεση της κατεύθυνσής τους στο δρόμο. Η ανάπτυξη του αλγορίθμου πραγματοποιήθηκε στην προγραμματιστική γλώσσα Python. Μετά από αυτό, η ιδέα του αλγορίθμου έπρεπε να υλοποιηθεί και στην προγραμματιστική γλώσσα C. Για την εκτέλεση του αλγορίθμου χρησιμοποιήθηκαν εργαλεία της Xilinx. Το Vitis για την υλοποίηση του λογισμικού και το Vivado για την σχεδίαση του υλικού. Στο Vitis εφάρμοσα τον C κώδικα με σκοπό να εκτελέσω τον αλγόριθμο για το ενσωματωμένο σύστημα με το Xilinx’s Zedboard zynq 7000. Ο αλγόριθμος καλύπτει πολλές περιπτώσεις για τον εντοπισμό των ορίων του οχήματος, ώστε τελικά να είναι αποτελεσματικός. Για την αξιολόγηση την λειτουργικότητας του συστήματος και τελικά της διπλωματικής χρησιμοποιήθηκαν κάποια video για να ελεγχθεί η σωστή εκτέλεση του αλγορίθμου. 2021-10-20T05:46:54Z 2021-10-20T05:46:54Z 2021-10-19 http://hdl.handle.net/10889/15400 en application/pdf