Метод та програмні засоби відеомоніторингу характеристик автомобільного транспортного потоку

Скорочена інформація про документ
dc.contributor.advisorСтеценко, Інна Вячеславівна
dc.contributor.authorПроценко, Роман Олександрович
dc.date.accessioned2026-03-31T12:16:02Z
dc.date.available2026-03-31T12:16:02Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractРозмір пояснювальної записки – 94 аркушів, містить 13 ілюстрацій, 28 таблиць, 2 додатки, 20 посилань на джерела. Актуальність теми. У роботі розглянуто проблему аналізу характеристик автомобільного транспортного потоку, показано основні особливості існуючих методів оцінки статичних та динамічних показників транспортного трафіку, їх переваги та недоліки. Виявлено потребу у вдосконалені методів та підходів, здатних комплексно у режимі, наближеному до реального часу, оцінювати стан транспортного потоку. Мета дослідження. Основною метою є підвищення точності, швидкодії та масштабованості аналізу результатів відеоспостереження для подальшого використання в системах управління транспортною інфраструктурою. Об’єкт дослідження: програмне забезпечення відеомоніторингу автомобільного транспортного потоку. Предмет дослідження: підходи, методи та програмний засіб обробки та аналізу відеоданих для визначення характеристик транспортного потоку. Для реалізації поставленої мети сформульовані наступні завдання: − виконати аналіз сучасних методів та програмних рішень для відеомоніторингу дорожнього руху; − визначити вимоги до системи відеомоніторингу транспортного потоку; − розробити підхід автоматичного визначення маски дорожнього полотнах; − створити мультикласовий показник для оцінювання характеристик транспортного потоку; − створити єдину модель для оцінки статичних та динамічних показників транспортного потоку; − розробити програмне забезпечення для автоматизованого відеомоніторингу транспортного руху; − оцінити ефективність та точність роботи запропонованих методів і програмних засобів. Наукова новизна результатів магістерської дисертації полягає в тому, що: – вперше розроблено метод автоматичного визначення дорожнього полотна в режимі, близькому до реального часу, який об’єднує виявлення ліній розмітки, геометричну фільтрацію, аналіз перспективної трансформації та формування полігональної маски дороги; – вдосконалено показники TLCR та MTLCR для більш якісної оцінки завантаженості дорожнього полотна, за рахунок урахування різних типів транспортних засобів та їхнього впливу на пропускну здатність; – вперше запропоновано єдиний підхід до визначення статичних та динамічних характеристик транспортного потоку на основі однієї моделі об’єктної сегментації, яка одночасно визначає маски транспортних засобів, їх класи, положення та обмежувальні рамки. Практичне значення отриманих результатів полягає в розробці програмного засобу для визначення характеристик транспортного потоку в режимі близькому до реального часу та може використовуватися для оптимізації роботи світлофорів, прогнозування заторів, аналізу інфраструктури й статистичного моніторингу. Крім того, запропонований підхід може бути застосований і для інших типів руху. Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Робота виконувалась на кафедрі інформатики та програмної інженерії Національного технічного університету України "Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського" в межах ініціативної НДР "Методи, моделі та середовище проєктування та оцінювання ефективності програмних засобів штучного інтелекту для систем моніторингу та управління", державний реєстраційний номер 0125U001681. Апробація. Наукові положення дисертації пройшли апробацію на V Міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених та студентів «Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології (Soft Tech-2025)» (Soft Tech-2025) – м. Київ. Публікації. Наукові положення дисертації опубліковані в: 1) Проценко Р.О., Стеценко І.В. Метод та програмні засоби відеомоніторингу характеристик автомобільного транспортного потоку. Інженерія програмного забезпечення і передові інформаційні технології (Soft Tech2025): матеріали ІХ Міжнародної науково-практичної конференції молодих вчених та студентів, 26-27 листопада 2025 року, м. Київ, Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського», ФІОТ. 2) Проценко Р.О., Стеценко І.В. (2026). Метод та програмні засоби відеомоніторингу характеристик автомобільного транспортного потоку. Міжвідомчий науково-технічний збірник «Адаптивні системи автоматичного управління» 1(48) [Прийнята до друку].
dc.description.abstractotherExplanatory note size – 94 pages, contains 13 illustrations, 28 tables, 2 applications, 20 references. Topicality. Examines the problem of analyzing the characteristics of automobile traffic flow, shows the main features of existing methods for assessing static and dynamic indicators of transport traffic, their advantages and disadvantages. The need for improving methods and approaches capable of comprehensively assessing the state of the traffic flow in a mode close to real time has been identified. The aim of the study. The main goal is to improve the accuracy, processing speed, and scalability of video surveillance analysis for its further use in transportation infrastructure management systems. The object of research: software for video monitoring of automobile traffic flow. The subject of research: approaches, methods and software for processing and analyzing video data to determine the characteristics of the traffic flow. To achieve this goal, the following tasks were formulated: − analyze modern methods and software solutions for video monitoring of road traffic; − determine the requirements for the video monitoring system of traffic flow; − develop an approach for automatic determination of the road surface mask; − create a multi-class indicator for assessing the characteristics of traffic flow; − create a single model for assessing static and dynamic indicators of traffic flow; − develop software for automated video monitoring of traffic; − assess the efficiency and accuracy of the proposed methods and software. The scientific novelty of the results of the master's dissertation is: – the approach to automatic determination of the road surface in a mode close to real time has been proposed, which combines the detection of marking lines, geometric filtering, analysis of perspective transformation and the formation of a polygonal road mask; – the TLCR and MTLCR indicators have been improved for a better assessment of roadway congestion, taking into account different types of vehicles and their impact on throughput; – the unified approach to determining static and dynamic characteristics of traffic flow has been proposed based on a single object segmentation model, which simultaneously determines vehicle masks, their classes, positions and bounding boxes. The practical value of the obtained results is the developed method provides determination of traffic flow characteristics in a mode close to real time and can be used to optimize traffic lights, predict congestion, analyze infrastructure and statistical monitoring. In addition, the proposed approach can be applied to other types of traffic. Relationship with working with scientific programs, plans, topics. Work was performed at the Department of Informatics and Software Engineering of the National Technical University of Ukraine «Kyiv Polytechnic Institute. Igor Sikorsky» within the initiative research «Methods, models and environment for designing and evaluating the effectiveness of artificial intelligence software tools for monitoring and control systems», state registration number 0125U001681. Approbation. The scientific provisions of the dissertation were tested at the V International Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students "Software Engineering and Advanced Information Technologies (Soft Tech-2025)" - Kyiv. Publications. The scientific provisions of the dissertation were published in: 1) Protsenko R.O., Stetsenko I.V. Method and software tools for video monitoring of characteristics of automobile traffic flow. Software engineering and advanced information technologies (Soft Tech-2025): materials of the IX International Scientific and Practical Conference of Young Scientists and Students, November 26-27, 2025, Kyiv, National Technical University of Ukraine “Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute”, FIOT. 2) Protsenko R.O., Stetsenko I.V. (2026). Method and software tools for video monitoring of characteristics of automobile traffic flow. Interdepartmental scientific and technical collection "Adaptive automatic control systems" 1(48) [Accepted for publication].
dc.format.extent106 с.
dc.identifier.citationПроценко, Р. О. Метод та програмні засоби відеомоніторингу характеристик автомобільного транспортного потоку : магістерська дис. : 121 Інженерія програмного забезпечення / Проценко Роман Олександрович. - Київ, 2025. - 106 с.
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/79869
dc.language.isouk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського
dc.publisher.placeКиїв
dc.subjectвідеомоніторинг
dc.subjectтранспортний потік
dc.subjectTLCR
dc.subjectдорожнє полотно
dc.subjectвідстеження транспортних засобів
dc.subjectvideo monitoring
dc.subjecttraffic flow
dc.subjectroadway
dc.subjectvehicle tracking
dc.subject.udc004.42+004.932.72’1
dc.titleМетод та програмні засоби відеомоніторингу характеристик автомобільного транспортного потоку
dc.title.alternativeMethod and Software for Video Monitoring of Vehicle Traffic Flow Characteristics
dc.typeMaster Thesis

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз
Назва:
Protsenko_magistr.pdf
Розмір:
2.21 MB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Завантажити
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
8.98 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис:
Завантажити

Зібрання

Магістерські роботи (ІПІ)
Магістерські роботи