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Título : Diseño e implementación de un prototipo de conducción asistido para conductores de automóviles en caso de deslumbramiento empleando técnicas de procesamiento digital de imágenes.
Autor : Arévalo Manzano, Juan Daniel
Director(es): Tinajero León, José Luis
Tribunal (Tesis): Cabrera Aguayo, Fausto Ramiro
Palabras claves : VISIÓN ARTIFICIAL;RECONOCIMIENTO DE CARRIL;PROGRAMACIÓN EN PYTHON;PROTOCOLO DE ALERTA;ARDUINO
Fecha de publicación : 15-sep-2021
Editorial : Escuela Superior Politécnica de Chimborazo
Citación : Arévalo Manzano, Juan Daniel. (2021). Diseño e implementación de un prototipo de conducción asistido para conductores de automóviles en caso de deslumbramiento empleando técnicas de procesamiento digital de imágenes. Escuela Superior Politécnica de Chimborazo. Riobamba.
Identificador : UDCTFIYE;108T0378
Abstract : This research describes the design and implementation of the assisted driving prototype using digital image processing techniques to help car drivers when they are dazzled by glare produced by another vehicle circulating in the opposite direction. Existing systems were initially investigated, and the effects of glare on drivers at night determined the prototype's requirements. An artificial vision algorithm was developed on the Python platform using tools with the OpenCV library for lane recognition and detect the light levels that can produce glare, an Alert signal protocol managed by a microcontroller on the Arduino UNO platform. Through positioning tests for equipment with image acquisition, it was verified 100% lane recognition efficiency when the camera is positioned on the side front of the car, 97.74% on the roof, and 90.09% between the hood and the windshield; the evaluation was carried out on an ideally marked road with straight paths, open and closed curves, generating margins of error were in cases that did not reach total efficiency. A Myo bracelet was used to acquire electromyographic signals located on the forearm of the driver to evaluate driver response with a visual stimulus, auditory, and an electric discharge, determining in natural conduction efficiency of 100% of the three types of alert signals and a simulated environment that, out of a total of 10 alerts generated randomly for each kind of stimulus, 100% of the auditory and electric shock were perceived by the driver, while the visual by 80%. In conclusion, the system of alerts combining the three experimental types would be the ideal one.
Resumen : El presente trabajo describe el diseño e implementación del prototipo de conducción asistida empleando técnicas de procesamiento digital de imágenes, para proporcionar a los conductores de automóviles ayuda cuando sean deslumbrados por encandilado producido por otro vehículo que circula en sentido contrario. Inicialmente se indagó sobre sistemas existentes y se investigó sobre los efectos del deslumbramiento en los conductores por la noche, aspectos que determinaron los requerimientos para el prototipo. Se desarrolló un algoritmo de visión artificial sobre la plataforma Python haciendo uso de herramientas con la librería OpenCV para el reconocimiento del carril y detectar los niveles de luz que pueden producir encandilamiento, se vinculó a éste un protocolo de señales de alerta gestionado por un microcontrolador sobre la plataforma Arduino UNO. Mediante pruebas de posicionamiento para equipo con adquisición de imágenes se verificó una eficiencia con el 100% en reconocimiento del carril cuando la cámara se ubica en la parte frontal del automóvil, del 97.74% en el techo y 90.09% entre el capó y el parabrisas, la evaluación se realizó en una vía idealmente señalizada de trayectorias rectas, curvas abiertas y curva cerrada, en esta última se generó márgenes de error en los casos que no alcanzaron la eficiencia total. Se empleó un brazalete Myo para adquisición de señales electromiográficas ubicado en el antebrazo del conductor para evaluar respuestas del conductor ante un estímulo visual, auditivo y una descarga eléctrica, determinando en la conducción real una eficiencia del 100% de los tres tipos de señales de alerta y en un entorno simulado que, de un total de 10 alertas generadas aleatoriamente para cada tipo de estímulo el 100% de las auditivas y por descarga eléctrica fueron percibidas por el conductor, mientras que las visuales en un 80%. En conclusión, el sistema de alertas combinando los tres tipos experimentales sería el idóneo.
URI : http://dspace.espoch.edu.ec/handle/123456789/20578
Aparece en las colecciones: Ingeniero en Electrónica, Control y Redes Industriales; Ingeniero/a en Electrónica y Automatización

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