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

با توجه به گسترش استفاده از تراکتور و ماشین‌های خودگردان کشاورزی، آمار مرگ‌و‌میر ناشی از تصادف با ماشین‌های کشاورزی نیز رو به افزایش است. به همین جهت، وجود یک سامانه هشداردهنده برای تشخیص موانع و انسان جلوی ماشین‌های کشاورزی جهت جلوگیری از تصادفات می‌تواند بسیار مفید باشد. در این پژوهش، با هدف توسعه یک سامانه بینایی ماشین برای تشخیص انسان ایستاده در جلوی تراکتور جهت استفاده در سامانه‌های هشداردهنده یا هدایت خودکار وسایل نقلیه کشاورزی، یک الگوریتم پردازش تصویر خاص، طراحی و در محیط نرم‌افزار متلب به‌کار گرفته شد. در این سامانه با نصب یک دوربین در جلوی تراکتور، تصویر جاده جلوی تراکتور به نرم‌افزار سامانه منتقل شد. در الگوریتم طراحی‌شده، پس از حذف بخش‌های زائد تصویر ورودی، با استفاده از اندازه گرادیان و تکنیک‌های آبگیر، و سپس با تفاضل انسان از پس‌زمینه، وجود انسان در تصویر تشخیص داده شد. مطابق نتایج به‌دست آمده از ارزیابی در برداشت‌های مختلف تصویر، الگوریتم پیشنهادی در مقایسه با دو روش معمول تشخیص انسان (هیستوگرام گرادیان جهت‌دار 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 به‌دست 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.