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횡단보도 탐지 머신러닝 시스템

A Machine Learning System for Crosswalk Detection

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초록

점자블록이 파손되고 급격한 도로개발로 인해 기존의 의도와 다르게 설치된 점자블록이 시각장애인의 생존을 위협하고 있다. 이를 방지하기 위해 횡단보도에 보행신호 음성안내시스템 등의 보조 기기를 갖추고 있지만, 미설치된 곳이 많고 제대로 작동하지 않아 실제적인 활용에 어려움이 발생하고 있다. 이에 잘못 설치된 점자블록으로 인해 발생하는 시각장애인의 교통사고를 방지하기 위해 머신러닝을 활용한 횡단보도 탐지시스템을 개발하여 사용자에게 위험상태를 알려주는 시스템을 제안한다. 소개하는 시스템은 YOLOv3, Darknet 등 심층신경망과 직접 촬영한 횡단보도 사진을 이용하여 학습되었으며, 92% 이상의 정확도 성능을 보인다.

Abstract

There are some places where it is difficult for the blind to judge because of different types of braille blocks, mainly caused by broken braille blocks or the reinstallation of braille blocks due to rapid road revisions. Therefore braille blocks installed on crosswalks often cause accidents for the blind. To prevent this, the crosswalk has a walking signal voice guidance system and auxiliary devices. There have been various attempts to install such systems to prevent accidents. But there are many uninstalled places, or installed devices often don’t work properly, making it difficult to use them in practice. We would like to present a crosswalk detection algorithm using Deep Learning. If the algorithm is mounted on a small device, it can be attached to the user's body to prevent unexpected situations, unlike systems that need to be installed on all crosswalks. It is economical and can effectively prevent accidents by alerting the user. The crosswalk detection algorithm outputs sound when it detects a crosswalk, indicating that there is a crosswalk ahead of the user. To this end, the object detection algorithm YOLOv3 and the newral network framework were used. In this project, the model we trained learned from images of crosswalks taken directly and showed an average recognition rate of 92% or higher.

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