Publication: Motion estimation for 1-Channel around view monitoring in advance driver assistance system using wide fisheye camera
dc.contributor.affiliation | #PLACEHOLDER_PARENT_METADATA_VALUE# | en_US |
dc.contributor.author | Syahirah Hanizam | en_US |
dc.contributor.supervisor | Nik Nur Wahidah Nik Hashim, Ph.D | en_US |
dc.contributor.supervisor | Zulkifli Zainal Abidin, Ph.D | en_US |
dc.contributor.supervisor | Hasan Firdaus Mohd Zaki, Ph.D | en_US |
dc.date.accessioned | 2024-10-08T03:17:49Z | |
dc.date.available | 2024-10-08T03:17:49Z | |
dc.date.issued | 2022 | |
dc.description.abstract | Around View Monitoring (AVM) system uses multiple input cameras mounted on different vehicle positions to display 360° bird-eye-view around the vehicle that is not readily visible to the driver. The development of this system will reduce parking accidents by monitoring its surroundings, detecting lanes, and identifying obstacles. Even a short propel guidance can diminish the number of accidents, even minor ones. This project proposes developing one ultra-wide-angle camera on the rear vehicle integrated with the motion estimation (ME) algorithm to produce a parking bird-eye view. This algorithm will not depend on other sensors such as GPS, odometer, and steering. The AVM system must be fast enough to make the image as a bird's eye view and make it as close as possible compared to the real world. The algorithm will use information from ME to stitch image sequences captured from the front or rear of vehicles. Hence, it will create a synthetic image around the vehicle for the AVM system. With this solution, all kinds of vehicles will have AVM technology, even the old vehicles. Before applying ME in the AVM algorithm, the images will undergo pre-processing, which are dewarping, top-down view, and cropped. ME is needed to calculate vectors that show the motion of the vehicle. The studies show that the ME method that can be used for a homogeneous surface is indirect. From the indirect method, there are optical flow and block matching. After the analysis, optical flow is deemed unsuitable for a real-time ADAS system as it fails at least 25.5% of the time. This statistic means, out of 100 frames, the algorithm will fail at least for 25 frames. Usually, the real-time application is up to 30 frames per second. 25 frames are close to one second, and an error of one second is unacceptable. On the other hand, for block matching, the results for percentage fails are 6.76% and 18.24% for left and right segments of the images. The ME methods result are analyzed, and the block matching method fits the system with the highest accuracy and lowest processing time. Thus, the new algorithm for the AVM system is based on the Block Matching method. This project’s algorithm is on par with CCORR_NORMED with 14.86% and 18.98% fail percentages for left and right segments, respectively. CCORR_NORMED processing speed is 4.323ms, while this project’s ME is 4.655ms. PC platform produces 12.750 ms processing speed with 47 fps, 94.594 ms with 10 fps on Renesas, and 172.955 ms with 5 fps on Telechips. | en_US |
dc.description.abstractarabic | يستخدم نظام مراقبة الرؤية المحيطة (AVM) كاميرات إدخال متعددة مثبتة على مواضع مختلفة للسيارة لعرض رؤية عين الطائر بزاوية 360 درجة حول السيارة والتي لا يمكن رؤيتها بسهولة للسائق. سيؤدي تطوير هذا النظام إلى تقليل حوادث وقوف السيارات من خلال مراقبة محيطه ، واكتشاف الممرات ، وتحديد العقبات. حتى التوجيه القصير للدفع يمكن أن يقلل من عدد الحوادث ، حتى الحوادث الصغيرة. يقترح هذا المشروع تطوير كاميرا واحدة فائقة الزاوية على السيارة الخلفية مدمجة مع خوارزمية تقدير الحركة (ME) لإنتاج عرض عين طائر وقوف السيارات. لن تعتمد هذه الخوارزمية على أجهزة استشعار أخرى مثل GPS وعداد المسافات والتوجيه. يجب أن يكون نظام AVM سريعًا بما يكفي لجعل الصورة كمنظر عين الطائر وجعلها قريبة قدر الإمكان مقارنة بالعالم الحقيقي. ستستخدم الخوارزمية معلومات من ME لغرز تسلسل الصور الملتقطة من مقدمة أو خلف المركبات. وبالتالي ، ستنشئ صورة اصطناعية حول السيارة لنظام AVM. مع هذا الحل ، ستحتوي جميع أنواع المركبات على تقنية AVM ، حتى المركبات القديمة. قبل تطبيق ME في خوارزمية AVM ، ستخضع الصور للمعالجة المسبقة ، والتي يتم إزالةها ، وعرضها من أعلى لأسفل ، وقطعها. هناك حاجة إلى ME لحساب المتجهات التي تظهر حركة السيارة. تظهر الدراسات أن طريقة ME التي يمكن استخدامها لسطح متجانس غير مباشرة. من الطريقة غير المباشرة ، هناك تدفق بصري ومطابقة كتلة. بعد التحليل ، يعتبر التدفق البصري غير مناسب لنظام ADAS في الوقت الحقيقي لأنه يفشل على الأقل 25.5٪ من الوقت. تعني هذه الإحصائيات ، من بين 100 إطار ، ستفشل الخوارزمية على الأقل لـ 25 إطارًا. عادة ، يصل التطبيق في الوقت الفعلي إلى 30 إطارًا في الثانية. 25 إطارًا قريبة من ثانية واحدة ، وخطأ لمدة ثانية واحدة غير مقبول. من ناحية أخرى ، بالنسبة لمطابقة الكتلة ، فإن نتائج النسبة المئوية للفشل هي 6.76٪ و 18.24٪ للمقاطع اليسرى واليمنى من الصور. يتم تحليل نتيجة طرق ME ، وتناسب طريقة مطابقة الكتلة النظام بأعلى دقة وأقل وقت معالجة. وبالتالي ، تعتمد الخوارزمية الجديدة لنظام AVM على طريقة مطابقة الكتلة. خوارزمية هذا المشروع على قدم المساواة مع CCORR_NORMED بنسبة 14.86٪ و 18.98٪ من حالات الفشل للقطاعين الأيسر والأيمن ، على التوالي. تبلغ سرعة معالجة CCORR_NORMED 4.323 مللي ثانية ، بينما تبلغ سرعة هذا المشروع 4.655 مللي ثانية. تنتج منصة الكمبيوتر 12.750 مللي ثانية من المعالجة بـ 47 إطارًا في الثانية و 94.594 مللي ثانية مع 10 إطارات في الثانية على Renesas و 172.955 مللي ثانية مع 5 إطارات في الثانية على Telechips. | en_US |
dc.description.identifier | Thesis : Motion estimation for 1-Channel around view monitoring in advance driver assistance system using wide fisheye camera / by Syahirah binti Hanizam | en_US |
dc.description.identity | t11100476734SyahirahBintiHanizam | en_US |
dc.description.kulliyah | Kulliyyah of Engineering | en_US |
dc.description.nationality | Malaysian | en_US |
dc.description.notes | Thesis (MSMCT)--International Islamic University Malaysia, 2022. | en_US |
dc.description.physicaldescription | xvi, 79 leaves : color illustrations ; 30cm. | en_US |
dc.description.programme | Master of Science (Mechatronics Engineering) | en_US |
dc.identifier.uri | https://studentrepo.iium.edu.my/handle/123456789/7093 | |
dc.language.iso | en | en_US |
dc.publisher | Kuala Lumpur : Kulliyyah of Engineering, International Islamic University Malaysia, 2022 | en_US |
dc.title | Motion estimation for 1-Channel around view monitoring in advance driver assistance system using wide fisheye camera | en_US |
dc.type | Master Thesis | en_US |
dspace.entity.type | Publication |
Files
Original bundle
License bundle
1 - 1 of 1