Desarrollo de un sistema inteligente de aforo vehicular en tiempo real mediante reconocimiento de imágenes y redes neuronales

La obtención de datos precisos sobre el flujo vehicular en tiempo real es indispensable para la gestión y optimización de las redes de transporte. Los métodos actuales en Bogotá, como el conteo manual y los sensores fijos, presentan limitaciones significativas en cobertura y precisión. Este proyecto...

Full description

Autores:
Bravo Vallejos, Pedro Fernando
Sánchez Castellanos, Brandon Giovanny
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/92065
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/92065
Palabra clave:
Aforo vehicular
Redes neuronales
Detección de objetos
Aforo
Ingeniría Civil -- Tesis y disertaciones académicas
Redes neuronales
Procesamiento de datos
Inteligencia artificial
Vehicle capacity
Neural networks
Object detection
Capacity
Rights
License
CC0 1.0 Universal
Description
Summary:La obtención de datos precisos sobre el flujo vehicular en tiempo real es indispensable para la gestión y optimización de las redes de transporte. Los métodos actuales en Bogotá, como el conteo manual y los sensores fijos, presentan limitaciones significativas en cobertura y precisión. Este proyecto aborda estos desafíos mediante el desarrollo de un sistema inteligente de aforo vehicular en tiempo real utilizando redes neuronales convolucionales y visión por computador. Utilizando el modelo YOLOv8n, se realizó la detección y clasificación de vehículos en tres categorías: carros, motos y buses/camiones. Se capturaron videos de alta resolución en un punto estratégico de Bogotá, y se procesaron las imágenes para entrenar el modelo. Las técnicas de procesamiento de datos incluyeron etiquetado, aumento y normalización de imágenes. Las métricas de evaluación utilizadas, como precisión, recall, mAP, F1 Score, y análisis de la matriz de confusión, demostraron la alta efectividad del modelo en la detección vehicular. Además, se discutieron las velocidades de procesamiento y la eficiencia del sistema, cruciales para aplicaciones en tiempo real. Los resultados reflejan un alto nivel de precisión y recall, sugiriendo la viabilidad del sistema para su implementación en la gestión del tráfico urbano, mejorando así la planificación del tráfico, reduciendo tiempos de viaje y emisiones contaminantes, y proporcionando datos confiables para la toma de decisiones en movilidad.