Géolocalisation des objets détectés par une caméra monoculaire à bord d’un véhicule

Termoul, Abderaouf (2023). Géolocalisation des objets détectés par une caméra monoculaire à bord d’un véhicule. Mémoire de maîtrise électronique, Montréal, École de technologie supérieure.

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Résumé

Ce travail se fait dans le cadre d’un projet de recherche financé par le Ministère des transports du Québec (MTQ) sur l’acquisition de données pour véhicules autonomes. Particulièrement, l’aspect de géolocalisation d’objets entourant le véhicule sera traité. Ainsi, le but est de résoudre la problématique de la géolocalisation des objets détectés par une caméra monoculaire montée sur un véhicule pour automatiser la localisation GPS des anomalies routières telles que les lampadaires défectueux et les nids de poule. L’objectif principal est de cartographier les routes de la province du Québec en trouvant les positions GPS des objets d’intérêt pour créer une base de données qui pourrait être exploitée pour diverses applications telles que l’automatisation du processus de repérage des anomalies routières ou encore pour fournir des informations aux véhicules autonomes sur la position des anomalies telles que les nids de poule ou les feux de circulation.

Les méthodes de géolocalisation basées sur les lignes d’orientation ont été privilégiées en raison de leur simplicité et de leur faible demande en termes de temps de calcul. Les algorithmes de détection, de suivi et de géolocalisation ont été développés pour générer les lignes d’orientation et estimer les positions GPS des objets détectés. Les résultats expérimentaux ont montré, pour l’échantillon étudié, une précision de 88% dans un rayon de 20 mètres pour la géolocalisation des lampadaires. Des améliorations sont possibles pour renforcer la performance de l’algorithme, notamment en calibrant la pose de la caméra et en améliorant la configuration GPS.

Titre traduit

Geolocation of objects detected by a monocular camera on board a vehicle

Résumé traduit

This work is being carried out as part of a research project funded by the Quebec Ministry of Transport on data acquisition for autonomous vehicles. Specifically, the aspect of geolocating objects surrounding the vehicle will be dealt with. So the aim of this project is to address the challenge of geolocating objects detected by a monocular camera mounted on a vehicle, with the goal of automating the GPS-based localization of road anomalies such as faulty streetlights and potholes. The main objective is to map Quebec by identifying the GPS positions of objects of interest, in order to create a database that could be used for various applications, such as automating the process of identifying road anomalies or providing information to autonomous vehicles about the location of anomalies such as potholes or traffic lights.

The localization methods based on orientation lines were chosen due to their simplicity and their low demand in terms of computation time. Detection, tracking, and geolocation algorithms were developed to generate orientation lines and estimate the GPS positions of detected objects. Experimental results showed 88% accuracy within a 20-meter radius for geolocating streetlights. Improvements are possible to strengthen the algorithm’s performance, particularly by calibrating the camera’s pose and improving the GPS configuration.

Type de document:	Mémoire ou thèse (Mémoire de maîtrise électronique)
Renseignements supplémentaires:	"Mémoire présenté à l’École de technologie supérieure comme exigence partielle à l’obtention de la maîtrise avec mémoire". Comprend des références bibliographiques (pages 101-108).
Mots-clés libres:	géolocalisation, lignes d’orientation, caméra monoculaire
Directeur de mémoire/thèse:	Directeur de mémoire/thèse Saad, Maarouf
Codirecteur:	Codirecteur Comtois-Rivet, Pier-Marc
Programme:	Maîtrise en ingénierie > Génie électrique
Date de dépôt:	19 juin 2023 14:11
Dernière modification:	19 juin 2023 14:11
URI:	https://espace.etsmtl.ca/id/eprint/3238

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