Labview tabanlı hedef takip sisteminin geliştirilmesi
Developing a Labview based target tracking system
Yazar: MUSTAFA OĞUZHAN ÜN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA YAĞIMLI ; DOÇ. DR. HAYRİYE KORKMAZ
Deniz Harp Okulu Komutanlığı / Deniz Bilimleri ve Mühendisliği Enstitüsü / Elektronik Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Hedef tanıma ve takip sistemleri günümüzde birçok sahada uygulama alanı bulmaktadır. Bu uygulama alanlarının başında akıllı robot teknolojileri, güvenlik amaçlı izleme, harita çıkarma, robot askerlerin görüş teknolojisi ve askeri amaçlarla kısıtlı görüş şartlarında bir nesnenin veya bir hedefin aranması gibi uygulamalar gelmektedir. Bu kadar geniş ve gelişmelere açık bir sahada Silahlı Kuvvetlerimizi de oldukça yakından ilgilendiren hedef tanıma ve takip uygulamaları tezin de konusunu oluşturmuştur. Bu tezde esas olarak nesnelerin ne olduğu hakkında iyi bir tahmin imkânı sunan nesne şeklinin temel alındığı Genelleştirilmiş Hough Dönüşüm yöntemi, LABVIEW Grafiksel Arayüz Programı araçları kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Şekilsel yaklaşımın yanında tamamlayıcı bir unsur olarak hedef ve şablon hücre değerleri arasında ilinti hesabı da yapılarak hedefin doğruluğu kuvvetlendirilmiştir.
	Uygulamada hedef olarak aranacak nesnenin çeşitli açılardan fotoğrafları çekilerek şablonlar oluşturulmuştur. Farklı görüş açılarından da hedefin takip edilebilmesi için oluşturulan 12 adet şablon, saniyede 30 imgeye kadar imge yakalama kapasitesine sahip bir web kameranın görüntü akışı içerisinde tespit edilmeye çalışılmış, belirlenen benzerlik yüzdesini aşan hedefler için imge üzerinde sınırlayıcı bir çerçeve çıkarılmıştır. Bu çerçevenin orta noktası ile imge ortası arasındaki uzaklığa bağlı olarak bir hata bilgisi üretilmiş, hata değerine istinaden servomotor kontrolü ile kameranın bakış açısı değiştirilmiştir. Böylece hedefin takibi gerçek zamana yakın olarak gerçekleştirilmiştir.

Vision and Motion Modülü, Kenar bulma, Genelleştirilmiş Hough Dönüşümü, Normalize Çapraz İlinti, Geometrik şekil eşleştirme.

Abstract:
Nowadays target recognition and tracking systems are widely used in many application areas. Among these areas, smart robotic technologies, security survailiance systems, mapping, robotic soldiers? vision systems and for military concerns, the systems that could detect objects or targets in poor vision conditions come forward. In a field like that such wide and prone to developement, there are many issues that interest Armed Forces. Taking these into consideration the subject of the thesis became target recognition and tracking. In this study the shape, which gives a fine estimation about what may the object be is handled by Generalized Hough Transform via LABVIEW Graphical Interface Program. Together with this to make a better estimation of the target, correlation score is also computed between the intensities of the target and template pixels.
In the application in order to handle the appearance changes, the templates of the target are taken from 12 different appearances. The templates are searched in the video of a camera which has the capability of 30 frames in a second. The matches taking a score over defined level are considered as real matches and bounded by a bounding box. The distance between the central point of the image and the central point of the bounding box is transformed as an error signal. Using the error signal, servomotors are controled to change the point of view of the camera and centralize the target. In this way the target recognized and tracked near real time.

Key Words: Image processing, Arduino, LABVIEW Vision and Motion Module, Edge detection, Generalized Hough Transform, Normalized Cross Correlation, Geometric matching.