Fusion de données cartographiques
et vision pour
la détermination de la vitesse limite
Anne-Sophie PUTHONCAOR - Mines ParisTech
SCATI – 09/12/10
Plan
I. Contexte
II. Système général
III. Fusion multicapteurs avec Dempster-Shafer
IV. Amélioration du système « navigation »
V. Résultats
VI. Conclusion & Perspectives
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Aspect accidentogène d’une vitesse trop importante
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Contexte
Système ISA (Intelligent Speed Adaptation)
Fermé? Nombre de capteurs?
Principales causes d’accidents en France Source: ONISR
Architecture?
Type de capteurs?
Semi ouvert?
Ouvert?
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Contexte
Basées sur une fusion caméra + GIS
Basées sur une caméraProduits commercialisés
Basées sur un GISProjets européens
Source: LAVIA
Architectures existantes
Systèmes incomplets
Manque d’information : dynamique, panonceau, travaux
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Système général
Panneaux de limitation
2 sources d’information utilisées
Vitesse explicite
SYSTEME « VISION »
Information dynamiqueMultifonctionnelle
Temps de traitement longDépendant des conditions extérieures
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Vitesse implicite
Code de la Route
SYSTEME « NAVIGATION »
Equipement bon marchéInformation disponible immédiatement
Information statiqueDépendante de la réception satellite
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2 sources d’information utilisées
Système général
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SYSTEME « VISION »
SYSTEME « NAVIGATION »
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Système général
Bonne gestion des conflits et de l’ignorance
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Univers
Théorie développée par Dempster[1] et Shafer[2]
[1] A. Dempster, “Upper and Lower Probabilities Induced by a Multivalued Mapping”, Classic Works of the Dempster-Shafer Theory of Belief Functions, pp. 57–72, 1967.[2] G. Shafer, A Mathematical Theory of Evidence. Princeton university press, NJ, 1976.
Power set
Masse de croyance
Détermination de la vitesse limite
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Fusion multicapteurs avec Dempster-Shafer
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Fusion avec la règle conjonctive
, conflit entre les 2 sources
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Fusion multicapteurs avec Dempster-Shafer
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Comment évaluer la confiance de la caméra ?
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Fusion multicapteurs avec Dempster-Shafer
A. Bargeton, F. Moutarde, F. Nashashibi, and B. Bradai. Improving Pan-European Speed-Limit Signs Recognition with a New "Global Number Segmentation" Before Digit Recognition.2008.
Extraction du contexte de conduite
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Amélioration du système « navigation »
C1: MLCP C2: ADASRP C3: Classe fonctionnelle C4: Type de route C5: Ville, Intersection, Sortie d’autoroute C6: Mode guidage
Haute/Moyenne/Faible confianceValidé ou nonFC1, FC2…Autoroute, Nationale, etc.
Activé ou non
Comment évaluer la confiance du GIS ?
Méthode proposée par Lauffenburger[3]
[3] J. Lauffenburger, B. Bradai, M. Basset, and F. Nashashibi, “Navigation and Speed Signs Recognition Fusion for Enhanced Vehicle Location”, in Proc. of International Federation of Automatic Control (IFAC’08), Seoul, Korea, 2008.
Critères
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Problème de non-homogénéité
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C1: MLCPC2: ADASRP
C3: Classe functionelleC6: Mode guidage
C4: Type de routeC5: Ville,
Intersection, Sortie d’autoroute
Information de fiabilité Contexte de conduite
Solution : séparation des critères en 2 classes
+ nouveau critère pour la vitesse stockée dans la base de données
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Amélioration du système « navigation »
Comment évaluer la confiance du GIS ?
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Application à Demspter-Shafer
Proposée par Smets[4] et généralisée par Mercier[5]
[4] P. Smets, “Belief Functions: the Disjunctive Rule of Combination and the Generalized Bayesian Theorem”, Classic Works
of the Dempster- Shafer Theory of Belief Functions, pp. 633–664, 2005.[5] D. Mercier, B. Quost, and T. Denoeux, “Contextual Discounting of Belief Functions”, Symbolic and Quantitative Approaches to Reasoning with Uncertainty, pp. 552–562, 2005.
Affaiblissement
R, la fiabilité de la sourceα ϵ [0, 1], le taux d’affaiblissement
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Amélioration du système « navigation »
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Résultats
Comparaison entre les deux méthodes
• Environnement urbain• Vitesse stockée de 50 km/h• Route secondaire
Différence entre une configuration fiable et non-fiable
• Environnement hors-ville• Autoroute• Vitesse stockée de 130 km/h
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Amélioration de la méthode de détermination de la vitesse
Prise en compte du contexte de conduite indispensable à la compréhension des limitations
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Conclusion…
… & Perspectives
Détection des panonceaux et/ou des marquages pour gérer les cas spécifiques
Besoin d’améliorer le schéma décisionnel en gardant en mémoire les limites précédentes en en ignorant les aberrations
Implémentation d’un système industriel de régulation
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Merci de votre attention
Questions?
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