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道路障碍物检测算法评估方法的研究与实现

作　者: 许霜
导　师: 柳玉辉；袁淮
学　校: 东北大学
专　业: 软件工程
关键词: 障碍物检测评估标准性能指标评估方法评估过程
分类号: U491
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 30次
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内容摘要

随着道路障碍物检测算法自身的发展和应用范围的不断扩展,对其算法进行评估逐渐被算法开发人员所重视。好的评估方法,不但可以保证选取最优的算法,还使得因算法失效导致的损失降到最小。评估指标作为评价标准,其选取的合理性、客观性、全面性等都影响着评估结论,并最终影响着检测算法在实际应用中的表现性能。从实际应用角度出发,以算法评估的有效性(effectiveness)与高效性(efficiency)为目标,采用的是“基于Ground Truth的评估方法”。采集样本并按照制定的评估标准制作Ground Truth后,将其与算法的输出结果进行比较完成算法的评估。其次,采取自动化的方式进行评估,以留出足够的时间用于样本的选择以及问题的分析。由于本课题本身的复杂性,需要对大量样本进行采集、整理、验证,这些都决定了测试评估的复杂性。同时,因为评估指标的多样性、变化性,进一步提高了测试评估的复杂性。如果没有高效的评估环境和评估过程,不仅要消耗大量的人力、物力和宝贵的时间,而且由于科研时间的延长,增加了不确定性(比如资金的来源和竞争对手的发展等),会导致有希望的科研项目以失败告终。在本文中,通过对评估方法、评估过程、性能指标的认识,结合相关部门的实际需求,研究和实现了易于操作的道路障碍物检测算法的评估方法。实现的评估方法提供了友好的图形用户界面,简化了测试人员的操作,节省了样本准备和算法评估的时间和工作量;提供了合理的、有效的评估指标和图表,为研究人员对算法的持续改进提供了有价值的参考数据。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-10
第1章绪论  10-18
  1.1 研究背景  10-15
    1.1.1 智能交通系统  10-11
    1.1.2 停车辅助驾驶系统(PAS)  11-14
    1.1.3 道路障碍物检测技术  14-15
  1.2 道路障碍物检测算法评估方法的研究现状  15-17
  1.3 研究目的和意义  17
  1.4 本文的主要工作  17-18
第2章评估的概述  18-22
  2.1 算法评估的研究工作  18-19
    2.1.1 算法评估的必要性  18
    2.1.2 算法评估与软件测试  18-19
  2.2 评估方法  19-20
  2.3 评估的流程  20-21
  2.4 小结  21-22
第3章评估标准和指标的设计  22-32
  3.1 评估标准  22-29
    3.1.1 检测区域  22-24
    3.1.2 制作 GT的标准  24-26
    3.1.3 算法的评估标准  26-29
  3.2 评估指标  29-31
    3.2.1 评估指标的概述  29
    3.2.2 评估指标的建立  29-31
  3.3 小结  31-32
第4章评估样本的设计  32-36
  4.1 样本数据的需求分析  32
  4.2 样本特征  32-34
  4.3 样本的采集和管理  34-35
  4.4 小结  35-36
第5章评估工具的设计与实现  36-54
  5.1 评估工具的设计  36-44
    5.1.1 开发模型  36-37
    5.1.2 系统框架  37
    5.1.3 GT工具的设计  37-40
    5.1.4 EV工具的设计  40-44
  5.2 功能的实现  44-53
    5.2.1 评估环境  44-45
    5.2.2 程序开发  45-48
    5.2.3 GT工具功能的实现  48-50
    5.2.4 EV工具功能的实现  50-53
  5.3 小结  53-54
第6章实验结果  54-62
  6.1 实验结果  54-60
    6.1.1 静止状态样本的评估  54-56
    6.1.2 运动状态样本的评估  56-58
    6.1.3 算法的比较  58-60
  6.2 小结  60-62
第7章结束语  62-64
  7.1 结束语  62
  7.2 展望  62-64
参考文献  64-68
附录  68-70
  附录 A 术语  68-70
致谢  70-71

道路障碍物检测算法评估方法的研究与实现

内容摘要

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