A comparative analysis of different approaches to target differentiation and localization using infrared sensors
Kızılberisi algılayıcılarla hedef ayırdetme ve konum kestirim yöntemlerinin karşılaştırmalı incelemesi
- Tez No: 182369
- Danışmanlar: PROF.DR. BİLLUR BARSHAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: infrared sensors, optical sensing, target diï¬erentiation, target local-ization, surface recognition, position estimation, feature extraction, statisticalpattern recognition, artiï¬cial neural networks
- Yıl: 2006
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İhsan Doğramacı Bilkent Üniversitesi
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu şalışma, farklı yüzey üzelliklerine sahip düzlem, küşe, kenar ve silindircs u o u osgibi iş mekanlarda sıkşa karşılaşılan üznitelikleri veya hedeï¬eri basit kızılberisic c ss oalgılayıcılar kullanarak ayırdetme ve konumlandırmaya ilişkin şeşitli tekniklerins csbaşarımlarını karşılaştırmaktadır. Bu tip algılayıcılardan elde edilen yeËinliks ss gülşumleri hedeï¬n konumuna, geometrisine ve yüzey üzelliklerine analitik olarako cü u okolayca ifade edilemeyecek şekilde baËlı olup bu durum ayırdetme ve konumlan-s gdırma sürecini zorlaştırmaktadır. Karşılaştırılan teknikler kural-tabanlı, referansu s sssinyallerine dayalı ve yapay sinir aËlarına dayalı hedef ayırdetme, parametrikgyüzey ayırdetme ve parametrik yoËunluk kestirimi, farklı doËrusal ve kare-u g gsel ayırdediciler, karma Gauss sınıï¬andırıcıları, şekirdek kestiricisi, k-en yakınckomşuluËu, yapay sinir aËları sınıï¬andırıcıları ve destekşi vektür makinalarısg g c ogibi istatistiksel ürüntü tanıma tekniklerini işermektedir. Hedeflerin geometrikou u cüzellikleri yüzey üzelliklerine güre daha ayırdedicidir ve yüzey tipi, ayırdetmedeo u o o uü c bileşenli karma Gauss sınıï¬andırıcıları farklı yüzeysınırlayıcı etkendir. Uş s uüzelliklerine sahip uş geometriyi en iyi geometri ayırdetme oranı olarak (%100)o ücdoËru ayırdetmektedir. Altı farklı yüzey işin yansıma modeline dayalı parametrikg u cayırdetmede en iyi olarak %100 doËru ayırdetme oranı elde edildi. Sonuşlar, basitg ckızılberisi algılayıcıların, uygun işlemeyle şok daha fazla bilgi şıkarılarak bilinens c cüyaygın uygulamaları dışında da kullanılabileceËini güstermektedir. One sürülens g o uusistem gezgin robotların farklı geometri ve yüzey tiplerinden oluşan bilinmeyenu sortamların incelenmesi ve harita şıkarımı gibi uygulamalarda akıllı otonom sis-ctemler tarafından kullanılabilir. Farklı maddelerin/yüzeylerin tanımlanmasınınuve ayırdedilmesinin gerektiËi endüstriyel uygulamalar da bu yaklaşımdan fay-g u sdalanabilir.Anahtar süzcükler : kızılberisi algılayıcılar, optik algılama, hedef ayırdetme, hedefouviviikonum kestirimi, yüzey tanıma, konum kestirimi, üznitelik şıkarımı, istatistikselu o cürüntü tanıma, yapay sinir ağları.ou u g
Özet (Çeviri)
This study compares the performances of various techniques for the diï¬erentia-tion and localization of commonly encountered features in indoor environments,such as planes, corners, edges, and cylinders, possibly with diï¬erent surface prop-erties, using simple infrared sensors. The intensity measurements obtained fromsuch sensors are highly dependent on the location, geometry, and surface prop-erties of the reï¬ecting feature in a way that cannot be represented by a simpleanalytical relationship, therefore complicating the localization and diï¬erentiationprocess. The techniques considered include rule-based, template-based, and neu-ral network-based target diï¬erentiation, parametric surface diï¬erentiation, andstatistical pattern recognition techniques such as parametric density estimation,various linear and quadratic classiï¬ers, mixture of normals, kernel estimator,k-nearest neighbor, artiï¬cial neural network, and support vector machine classi-ï¬ers. The geometrical properties of the targets are more distinctive than theirsurface properties, and surface recognition is the limiting factor in diï¬erentiation.Mixture of normals classiï¬er with three components correctly diï¬erentiates threetypes of geometries with diï¬erent surface properties, resulting in the best perfor-mance (100%) in geometry diï¬erentiation. For a set of six surfaces, we get a cor-rect diï¬erentiation rate of 100% in parametric diï¬erentiation based on reï¬ectionmodeling. The results demonstrate that simple infrared sensors, when coupledwith appropriate processing, can be used to extract substantially more informa-tion than such devices are commonly employed for. The demonstrated systemwould ï¬nd application in intelligent autonomous systems such as mobile robotswhose task involves surveying an unknown environment made of diï¬erent geom-etry and surface types. Industrial applications where diï¬erent materials/surfacesmust be identiï¬ed and separated may also beneï¬t from this approach.ivv
Benzer Tezler
- Sürdürülebilir bölgesel kalkınma amacında turizm eylemlerinin etkisi: Türkiye üzerine karşılaştırmalı bir araştırma
Başlık çevirisi yok
FERHAN GEZİCİ
Doktora
Türkçe
1998
Şehircilik ve Bölge Planlamaİstanbul Teknik ÜniversitesiŞehir ve Bölge Planlama Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜNDÜZ ATALIK
- A Contrastive analysis of errors in translation courses with a particular emphasis on mother tongue interference
Anadilin olumsuz etkisi özel vurgulu olmak üzere çeviri derslerindeki hataların karşılaştırmalı bir analizi
ABDULLAH AKDAM
Yüksek Lisans
İngilizce
2001
İngiliz Dili ve EdebiyatıSelçuk Üniversitesiİngiliz Dili Eğitimi Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ABDÜLKADİR ÇAKIR
- Deney tasarımı yöntemlerinin karşılaştırmalı kullanımı ile sert seramik kaplı matkap uçlarının performans değerlendirmesi ve optimizasyonu
Comparative analysis of design of experiment techniques on the performance evaluation and optimization of hard ceramic coated driil bits
METİN SAVAŞKAN
Doktora
Türkçe
2003
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ TAPTIK
- Sermaye piyasasında hisse senedi değerlemede temel analiz yaklaşımı ve şirket değerlemesi
Başlık çevirisi yok
BERK ÇAĞDAŞ