Diseño de un sistema electrónico basado en FPGA y visión artificial para el control de tráfico vehicular en la avenida Abancay

• Autores: Ochoa de la Cruz, Félix Daniel, Pariona Lozano, Eduardo Joel
• Formato: tesis de grado
• Fecha de Publicación: 2019
• Institución: Universidad Tecnológica del Perú
• Repositorio: UTP-Institucional
• Lenguaje: español
• OAI Identifier: oai:repositorio.utp.edu.pe:20.500.12867/2343
• Enlace del recurso: https://hdl.handle.net/20.500.12867/2343
• Nivel de acceso: acceso abierto
• Materia: Sistemas electrónicos; Field-programmable gate array - FPGA; https://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.02.01

El presente trabajo de investigación consiste en diseñar un sistema electrónico basado en FPGA y Visión artificial con el propósito de controlar el tráfico vehicular en la Av. Abancay. La corriente teórica en la que se basa el trabajo de investigación son las técnicas para el procesamiento de imágenes digitales, donde mediante 4 cámaras digitales, uno por sentido de vía, se logra hacer capturas de imágenes a una resolución de 1028x720 px, los cuales son enviados mediante el protocolo Ethernet hacia el FPGA que en primera fase ejecutará códigos de pre-procesamiento; aquí se preparará la imagen para ser usada en una red neuronal encargada de detectar cuando las vías estén completamente vacía. Dentro de esta fase encontraremos los comandos ejecutados sobre la imagen, entre ellos esta: la conversión a escala de grises; ecualización por histogramas; suavizado morfológico; interpolación y sustracción de background. Como segunda fase dentro del FPGA tenemos el procesamiento que se encargará de realizar los cálculos y comparaciones para poder representar el flujo vehicular dentro del área de interés donde según las características de este flujo vehicular se hará el control de semaforización del cruce de avenidas. Con la ejecución de este dispositivo electrónico se obtiene: la Adquisición de imágenes de la vía a evaluar y almacenamiento en la memoria del FPGA como matriz de intensidades, la Identificación de intrusión de autos en la vía por medio de la red neuronal MLP, clasificación de los niveles de congestión vehicular y la reducción de congestión vehicular. En conclusión, el sistema electrónico diseñado presenta alto grado de rendimiento en cuanto a los procesos o funciones asignados.