XÂY DỰNG HỆ THỐNG
3.3.3 Thuật toán ước lượng khoảng cách
Thuật toán này được học viên áp dụng trên từng đối tượng xe được nhận dạng, và quá trình được diễn ra theo thời gian thực.
Trong thực tế, mắt người khi đang quan sát chiếc xe, thì người đó sẽ có thể ước lượng được khoảng cách từ người đó đến chiếc xe dựa theo kinh nghiệm. Có nghĩa là, mắt người bình thường khi quan sát một chiếc xe, thì dựa vào kích thước của hình ảnh mà mắt thu nhận được sẽ ước lượng được khoảng cách từ người đó
đến chiếc xe. Ví dụ, với cùng một loại xe, với một chiếc ở xa thì hình ảnh quan sát được sẽ nhỏ hơn so với hình ảnh của một chiếc xe ở gần (Hình 3.7). Chính vì vậy, việc ước lượng khoảng cách là cần thiết để có thể áp dụng vào các hệ thống quan sát giao thông thực tế. [1, phần 3.3]
Hình 3.7: Mô hình hóa thuật toán ước lượng khoảng cách
Chính vì lý do đó, nhằm nâng cao chức năng quan sát của camera trong cảnh quang giao thông, học viên đã tích hợp vào hệ thống thuật toán ước lượng khoảng cách giữa camera với chiếc xe đang được phát hiện. Thuật toán này được dùng để ước lượng khoảng cách giữa camera và đối tượng xe hơi dựa vào thông số liên quan như: chiều dài tiêu cự của camera, thông số quy đổi từ pixel ra milimet tại mặt phẳng tiêu cự và độ lớn thực tế điển hình của xe. [2, trang 75, phần 4.5]
Trong thực tế, ước lượng khoảng cách dựa trên cách tính của thị giác máy tính được ứng dụng rộng rãi và có tầm quan trọng trong các hệ thống quan trắc trực tuyến hệ thống giao thông nhằm giúp tăng thêm công cụ hỗ trợ cho hệ thống giám sát giao thông.
Cụ thể, công thức ước lượng khoảng cách theo lý thuyết được tính theo công thức: [6, trang 26 28] [link 3, chapter 1-2]
Với,
x f X Z Z f X
x
f : là chiều dài tiêu cự của camera
Z : là chiều dài ước lượng (cần tìm) giữa camera đến đối tượng X : là kích thước thực tế của đối tượng (đơn vị chiều dài) x : là kích thước ảnh của đối tượng (pixel)
Trong thực tế, khoảng cách ước lượng còn cần một thông số quy đổi đơn vị
pixel ra mm trong mặt phẳng tiêu cự chor hoặc cvert . [2, trang 75]
Công thức ước lượng khoảng cách được sử dụng trong luận văn là: