Detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando el algoritmo de detección de objetos YOLO: una revisión sistemática
Autores: Flores-Calero, Marco; Astudillo, César A.; Guevara, Diego; Maza, Jessica; Lita, Bryan S.; Defaz, Bryan; Ante, Juan S.; Zabala-Blanco, David; Armingol Moreno, José María
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando el algoritmo de detección de objetos YOLO: una revisión sistemática
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Algoritmo de detección de objetos en tiempo real
YOLO
Detección de señales de tráfico
Sistemas de reconocimiento
Redes neuronales profundas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
YOLO (You Look Only Once) es un algoritmo basado en redes neuronales profundas con capacidades de detección de objetos en tiempo real. Esta tecnología de vanguardia está ampliamente disponible, principalmente debido a su rapidez y precisión. Desde su concepción, YOLO se ha aplicado para detectar y reconocer señales de tráfico, peatones, semáforos, vehículos, y más. El objetivo de esta investigación es analizar sistemáticamente el algoritmo de detección de objetos YOLO, aplicado a sistemas de detección y reconocimiento de señales de tráfico, desde cinco aspectos relevantes de esta tecnología: aplicaciones, conjuntos de datos, métricas, hardware y desafíos. Este estudio realiza una revisión sistemática de la literatura de estudios sobre detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando YOLO publicados en los años 2016-2022. La búsqueda encontró 115 estudios primarios relevantes para el objetivo de esta investigación. Después de analizar estas investigaciones, se obtuvieron los siguientes resultados relevantes. Las aplicaciones más comunes de YOLO en este campo son la seguridad vehicular y los vehículos inteligentes y autónomos. La mayoría de los conjuntos de datos de señales utilizados para entrenar, probar y validar sistemas basados en YOLO son de acceso público, con énfasis en conjuntos de datos de Alemania y China. También se ha descubierto que la mayoría de los trabajos presentan métricas sofisticadas de detección, clasificación y velocidad de procesamiento para sistemas de detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando las diferentes versiones de YOLO. Además, los hardwares de procesamiento de datos de escritorio más populares son Nvidia RTX 2080 y Titan Tesla V100 y, en el caso de plataformas GPU integradas o móviles, Jetson Xavier NX. Finalmente, se han identificado siete desafíos relevantes que estos sistemas enfrentan al operar en condiciones reales de la carretera. Con esto en mente, la investigación ha sido reclasificada para abordar estos desafíos en cada caso. Esta revisión sistemática de la literatura es el trabajo más relevante y actual en el campo del desarrollo tecnológico aplicado a la detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando YOLO. Además, se proporcionan ideas sobre futuros trabajos que podrían realizarse para mejorar el campo.
Descripción
YOLO (You Look Only Once) es un algoritmo basado en redes neuronales profundas con capacidades de detección de objetos en tiempo real. Esta tecnología de vanguardia está ampliamente disponible, principalmente debido a su rapidez y precisión. Desde su concepción, YOLO se ha aplicado para detectar y reconocer señales de tráfico, peatones, semáforos, vehículos, y más. El objetivo de esta investigación es analizar sistemáticamente el algoritmo de detección de objetos YOLO, aplicado a sistemas de detección y reconocimiento de señales de tráfico, desde cinco aspectos relevantes de esta tecnología: aplicaciones, conjuntos de datos, métricas, hardware y desafíos. Este estudio realiza una revisión sistemática de la literatura de estudios sobre detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando YOLO publicados en los años 2016-2022. La búsqueda encontró 115 estudios primarios relevantes para el objetivo de esta investigación. Después de analizar estas investigaciones, se obtuvieron los siguientes resultados relevantes. Las aplicaciones más comunes de YOLO en este campo son la seguridad vehicular y los vehículos inteligentes y autónomos. La mayoría de los conjuntos de datos de señales utilizados para entrenar, probar y validar sistemas basados en YOLO son de acceso público, con énfasis en conjuntos de datos de Alemania y China. También se ha descubierto que la mayoría de los trabajos presentan métricas sofisticadas de detección, clasificación y velocidad de procesamiento para sistemas de detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando las diferentes versiones de YOLO. Además, los hardwares de procesamiento de datos de escritorio más populares son Nvidia RTX 2080 y Titan Tesla V100 y, en el caso de plataformas GPU integradas o móviles, Jetson Xavier NX. Finalmente, se han identificado siete desafíos relevantes que estos sistemas enfrentan al operar en condiciones reales de la carretera. Con esto en mente, la investigación ha sido reclasificada para abordar estos desafíos en cada caso. Esta revisión sistemática de la literatura es el trabajo más relevante y actual en el campo del desarrollo tecnológico aplicado a la detección y reconocimiento de señales de tráfico utilizando YOLO. Además, se proporcionan ideas sobre futuros trabajos que podrían realizarse para mejorar el campo.