المراقبة التلفزيونية للطرق السريعة باستخدام الوسائل الذكية

Abstract

يمثل ازدحام الطرق أحد أهم المشاكل التي تؤرق دول العالم اليوم سواءً المتقدم منها أو النامي، وتستلزم إيجاد آلية فعالة للتغلب على مشكلة الازدحام المروري، وقد أثبتت الدراسات أن افتتاح طرق جديدة لا يمثل الحل لهذه المشكلة، بل إن الحل الناجع لهذه المشكلة يكمن في استخدام الطرق المتاحة بفعالية كبيرة باستخدام التكنولوجيا. <br>يعتبر حجر الأساس في حل هذه المشكلة هو تحديد عدد المركبات المتحركة في الصور الملتقطة للطرق، والذي بدوره يمثل أهمية كبيرة في عديد من التطبيقات العسكرية والمدنية. وفي هذا البحث قمنا بالتقاط مجموعة من المقاطع التلفزيونية لأحد أهم الطرق وأكثرها ازدحامًا في مدينة الرياض (طريق الملك فهد)، وتم تحليل هذه المقاطع ابتداءً بأول ثلاث صور ثم تستمر عملية تحديد النقاط (pixels) المتحركة في الصور المتتابعة واستبدالها بنقاط الخلفية الثابتة حتى نصل إلى استخلاص كامل الخلفية، ثم تطرح الخلفية من الصور وتوجد حواف (edges) الصورة الناتجة باستخدام ال(Sobel operator)، وتختزل أبعاد الصورة الناتجة ليتم تطبيق الشبكات العصبية الاصطناعية (ANN) بعد ذلك كوسيلة ذكية للكشف عن المركبات الموجودة في الطريق السريع وتحديد عددها، ولحل المشكلتين الرئيسيتين في الكشف عن عدد المركبات وهي الظل وحجب المركبات لبعضها عندما تظهر المركبتان المتجاورتان في الطريق كمركبة واحدة كبيرة. <br>بعمل مقارنة مع الدراسات المنشورة أثبتت النتائج فعالية هذه الطريقة للكشف عن عدد المركبات المتحركة بغض النظر عن الظروف الجوية المحيطة، وكان معدل الكشف عن المركبات المتحركة باستخدام هذه الطريقة أكثر من 98%.<br>