{"id":77243,"date":"2018-03-09T23:22:44","date_gmt":"2018-03-09T23:22:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/sin-categoria\/sistema-de-apoyo-a-la-seguridad-de-va%c2%adas-ferreas-basado-en-tecnicas-de-analisis-de-imagenes\/"},"modified":"2018-03-09T23:22:44","modified_gmt":"2018-03-09T23:22:44","slug":"sistema-de-apoyo-a-la-seguridad-de-va%c2%adas-ferreas-basado-en-tecnicas-de-analisis-de-imagenes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/radiocomunicaciones\/sistema-de-apoyo-a-la-seguridad-de-va%c2%adas-ferreas-basado-en-tecnicas-de-analisis-de-imagenes\/","title":{"rendered":"Sistema de apoyo a la seguridad de v\u00edas f\u00e9rreas basado en t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis de im\u00e1genes"},"content":{"rendered":"<h2>Tesis doctoral de <strong> Juan  Felipe V\u00e1zquez Gonz\u00e1lez <\/strong><\/h2>\n<p>En esta tesis se ha propuesto un sistema de apoyo a la seguridad en v\u00edas f\u00e9rreas, basado en t\u00e9cnicas de procesamiento digital de im\u00e1genes, a partir de c\u00e1maras ubicadas en determinados puntos de la v\u00eda f\u00e9rrea. El objetivo general que se persigue, es detectar la presencia de objetos sobre la v\u00eda que puedan suponer un riesgo para la circulaci\u00f3n de los trenes. Dado que los sistemas de detecci\u00f3n de objetos forman parte de sistema de seguridad, las exigencias que se imponen por parte del explotador ferroviario no son posibles de satisfacer utilizando \u00fanicamente un sistema visi\u00f3n; por ello la alternativa que aqu\u00ed se propone se debe contemplar como un sistema de apoyo a otras alternativas, tales como redes de hilos, fibra \u00f3ptica, etc. como resumen general de esta tesis cabe decir que en la misma, tras definir los objetivos que se persiguen se ha realizado una revisi\u00f3n de los trabajos m\u00e1s significativos relacionados con la problem\u00e1tica que se aborda, para a continuaci\u00f3n definir las condiciones impuestas al sistema propuesto y finalmente se describen los diferentes algoritmos y propuestos para realizar la detecci\u00f3n de objetos, adem\u00e1s de las conclusiones y futuras l\u00edneas de investigaci\u00f3n. teniendo presente que el sistema a dise\u00f1ar debe operar en entornos exteriores y en consecuencia en diferentes condiciones de iluminaci\u00f3n y clim\u00e1ticas, en esta tesis se propone crear un modelo del fondo utilizando la t\u00e9cnica del an\u00e1lisis de componentes principales (pca). Tambi\u00e9n se propone que dicho modelo se pueda ir actualizando, con el fin de ir incorporando las diferentes condiciones de funcionamiento y en consecuencia adapt\u00e1ndose a ellas. En este sentido, se han propuesto dos alternativas para la actualizaci\u00f3n del fondo, una continua y otra selectiva. En la actualizaci\u00f3n continua (algoritmo acm) cada imagen captada se incorpora al modelo del fondo si en la misma se han detectado nuevos objetos. Por otra parte, en la detecci\u00f3n selectiva (algoritmo asm) el fondo solamente se actualiza si se detecta un cambio significativo en las condiciones de iluminaci\u00f3n de la escena. En ambas alternativas se utiliza el umbral adaptativo (algoritmo uhd-m) propuesta en esta tesis, que permite conseguir una segmentaci\u00f3n \u00f3ptima en las diferentes condiciones de iluminaci\u00f3n y con independencia de que existan o no objetos. El valor de dicho umbral se ajusta, en cada instante, a partir de la extracci\u00f3n de informaci\u00f3n de las propias im\u00e1genes captadas, lo que proporciona una gran robustez al proceso de segmentaci\u00f3n ya que en todo momento se tienen presentes los cambios del entorno. Los resultados de las pruebas pr\u00e1cticas realizadas han puesto de manifiesto las excelentes prestaciones de estas propuestas, tanto para el modelo del fondo como para su actualizaci\u00f3n y umbralizaci\u00f3n adaptativa. otro aspecto importante abordado en esta tesis es la validaci\u00f3n de los posibles objetos detectados. Este aspecto es de vitar importancia en nuestra aplicaci\u00f3n, ya que si bien la detecci\u00f3n de objetos es vital tambi\u00e9n lo es la generaci\u00f3n de falsas alarmas. Por ello, una vez que el algoritmo principal (basado en pca) detecta la presencia de nuevos objetos en la v\u00eda se procede a la validaci\u00f3n de los mismos aplicando diferentes estrategias. En estesentido, las estrategias m\u00e1s importantes planteadas en esta tesis son: utilizaci\u00f3n de un sistema est\u00e9reo, uso del test de relaci\u00f3n de probabilidad de orden reducido, correlaci\u00f3n entre regiones de im\u00e1genes, ponderaci\u00f3n de candidatos en funci\u00f3n del \u00e1rea, ponderaci\u00f3n de candidatos en funci\u00f3n de su movimiento, y ponderaci\u00f3n en funci\u00f3n de la zona por la que los objetos entran en la escena. la utilizaci\u00f3n del sistema est\u00e9reo (algoritmo ves) cumple dos objetivos; por una parte introduce redundancia en la detecci\u00f3n, y por otra permite obtener informaci\u00f3n sobre la altura aproximada (suficiente para los objetivos planteados) de los objetos, lo que permite diferenciar objetos reales de objetos falsos generados por la presencia de sombras, brillos, etc. La determinaci\u00f3n aproximada de la altura, a partir de las dos c\u00e1maras, se apoya en la informaci\u00f3n del plazo de v\u00eda que se obtiene a partir de la detecci\u00f3n de los railes. el uso del test de relaci\u00f3n de probabilidades de orden reducido (algoritmo fca-rlt) permite eliminar falsos objetos a partir de la informaci\u00f3n obtenida por un test de probabilidades que tiene en cuenta la informaci\u00f3n proporcionada por la diferencia de im\u00e1genes, el gradiente de una de ellas (la primera) y las varianzas del ruido y movimiento. la extracci\u00f3n de caracter\u00edsticas de laszonas de ubicaci\u00f3n de potenciales candidatos (algoritmo cri) elimina falsos candidatos a partir de la obtenci\u00f3n del coeficiente de correlaci\u00f3n entre la zona ocupada por el posible objeto y la misma zona en la imagen media utilizada en la obtenci\u00f3n del modelo del fondo. Esta estrategia permite realizar la discriminaci\u00f3n entre cambios graduales de iluminaci\u00f3n y objetos. la ponderaci\u00f3n de candidatos en funci\u00f3n del \u00e1rea (algoritmo poa) se basa en ponderar aquellos candidatos cuya \u00e1rea en el plano imagen es inferior a un determinado umbral, que se fija en funci\u00f3n de las dimensiones de los objetos a detectar y la ubicaci\u00f3n m\u00e1s desfavorable. la ponderaci\u00f3n de candidatos en funci\u00f3n de su movimiento (algoritmo pom) se basa en la hip\u00f3tesis de que si un objeto entra en la escena, el sistema debe detectar su movimiento. finalmente, la ponderaci\u00f3n en funci\u00f3n de la zona por la que los objetos entran en la escena (algoritmo poe) se realiza teniendo presente que si un objeto entra en la escena, debe hacerlo por uno de los obrdes. Esto elimina, entre otros efectos, potenciales brillos que puedan presentarse en la escena. por \u00faltimo indicar que en esta tesis se han realizado numerosas pruebas pr\u00e1cticas en entornos exteriores cuyos resultados han sido altamente satisfactorios y ponen de manifiesto la validez de las diferentes propuestas realizadas. Se ha de se\u00f1alar, adem\u00e1s, que muchas de estas pruebas se han realizado en entornos m\u00e1s complejos que los que se presentan en las v\u00edas f\u00e9rreas. Por todo ello se puede concluir que esta propuesta constituye una alternativa de inter\u00e9s en el apoyo a los sistemas de seguridad en el entorno ferroviario.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Datos acad\u00e9micos de la tesis doctoral \u00ab<strong>Sistema de apoyo a la seguridad de v\u00edas f\u00e9rreas basado en t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis de im\u00e1genes<\/strong>\u00ab<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>T\u00edtulo de la tesis:<\/strong>\u00a0 Sistema de apoyo a la seguridad de v\u00edas f\u00e9rreas basado en t\u00e9cnicas de an\u00e1lisis de im\u00e1genes <\/li>\n<li><strong>Autor:<\/strong>\u00a0 Juan  Felipe V\u00e1zquez Gonz\u00e1lez <\/li>\n<li><strong>Universidad:<\/strong>\u00a0 Alcal\u00e1<\/li>\n<li><strong>Fecha de lectura de la tesis:<\/strong>\u00a0 18\/11\/2005<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<h3>Direcci\u00f3n y tribunal<\/h3>\n<ul>\n<li><strong>Director de la tesis<\/strong>\n<ul>\n<li>Manuel Mazo Quintas<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<li><strong>Tribunal<\/strong>\n<ul>\n<li>Presidente del tribunal: Juan  Carlos Garcia garcia <\/li>\n<li>leopoldo Calder\u00f3n est\u00e9vez (vocal)<\/li>\n<li>joaquin Luque rodriguez (vocal)<\/li>\n<li>Javier Calpe maravilla (vocal)<\/li>\n<\/ul>\n<\/li>\n<\/ul>\n<p>&nbsp;<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Tesis doctoral de Juan Felipe V\u00e1zquez Gonz\u00e1lez En esta tesis se ha propuesto un sistema de apoyo a la seguridad [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"site-sidebar-layout":"default","site-content-layout":"","ast-site-content-layout":"","site-content-style":"default","site-sidebar-style":"default","ast-global-header-display":"","ast-banner-title-visibility":"","ast-main-header-display":"","ast-hfb-above-header-display":"","ast-hfb-below-header-display":"","ast-hfb-mobile-header-display":"","site-post-title":"","ast-breadcrumbs-content":"","ast-featured-img":"","footer-sml-layout":"","theme-transparent-header-meta":"","adv-header-id-meta":"","stick-header-meta":"","header-above-stick-meta":"","header-main-stick-meta":"","header-below-stick-meta":"","astra-migrate-meta-layouts":"default","ast-page-background-enabled":"default","ast-page-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-4)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"ast-content-background-meta":{"desktop":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"tablet":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""},"mobile":{"background-color":"var(--ast-global-color-5)","background-image":"","background-repeat":"repeat","background-position":"center center","background-size":"auto","background-attachment":"scroll","background-type":"","background-media":"","overlay-type":"","overlay-color":"","overlay-gradient":""}},"footnotes":""},"categories":[17426,9195,3705,2488,41336],"tags":[11528,26503,47824,166432,23238,30571],"class_list":["post-77243","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-alcala","category-diseno-de-circuitos","category-dispositivos-semiconductores","category-radiocomunicaciones","category-receptores-de-radio","tag-javier-calpe-maravilla","tag-joaquin-luque-rodriguez","tag-juan-carlos-garcia-garcia","tag-juan-felipe-vazquez-gonzalez","tag-leopoldo-calderon-estevez","tag-manuel-mazo-quintas"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/77243","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=77243"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/77243\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=77243"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=77243"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.deberes.net\/tesis\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=77243"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}