АПАРАТНО-ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВІДЕОКАМЕРИ

  • О. В. Багацький Інститут кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України, Київ
Ключові слова: інтелектуальна відеокамера, системи реального часу, програмна архітектура

Анотація

На сьогодні відеокамери є розповсюдженими приладами, які використовуються для широкого спектра задач реального часу — від використання у оптичних маніпуляторах до ідентифікації людини. Однак, наразі не існує універсальних відеокамер, які могли б ефективно використовуватися у всьому спектрі задач. Це пов’язано з великою кількістю параметрів відеопотоку (висота та ширина, якість, контраст кадру) та вимогам як до апаратного(швидкодія, стійкість до зовнішніх впливів) так і до програмного (кодування відеопотоку, підтримка протоколів даних) забезпечення таких камер. У роботі проаналізовано модульний підхід до створення інтелектуальної відеокамери з певних модулів. За результатами проведеного аналізу існуючих інтелектуальних відеокамер, їх переваг та недоліків запропоновано класифікувати реалізації відеокамер на три випадки. Запропоновано аналізувати поведінку інтелектуальної відеокамери як пристрій, який складається з декількох частин — «Сенсор» (пристрій, що передає обробнику даних неспотворену відеоінформацію), «Обробник даних» (будь-який пристрій, який виконує обробку відеоінформації для її аналізу та інтерпретації) та «Транслятор результату» (пристрій, який передає результат для подальшої реакції), що дозволить швидко створювати спеціалізовані камери на базі існуючої. Сформульовані вимоги до апаратної складової варіантів практичної реалізації відеокамери та розрахована гранична швидкість передачі інформації від «Сенсора» до «Обробника даних». Запропонована програмна архітектура, яка необхідна для функціонування камери. Створені UML-діаграми класів для ключових програмних модулів, які описують приймання даних від «Сенсора» до «Обробника даних», обробку даних у «Обробнику» та передачу інформації для подальшого аналізу від «Обробника даних» до «Транслятора результату».

Біографія автора

О. В. Багацький, Інститут кібернетики ім. В. М. Глушкова НАН України, Київ

канд. техн. наук, старший науковий співробітник

Посилання

Roberto Arroyo, Javier Yebes, Luis M. Bergasa, Iván G. Daza, and Javier Almazán, “Expert video-surveillance system for real-time detection of suspicious behaviors in shopping malls,” Expert Systems with Applications, vol. 42, pp. 7991-8005, 2015.

Vitaliy Boyun, “Directions of Development of Intelligent Real Time Video Systems,” Application and Theory of Computer Technology, [S. l.], v. 2, no. 3, pp. 48-66, apr. 2017. ISSN 2514-1694.

В. П. Боюн, Ю. А. Сабельников, «Интеллектуальная камера,» Электронные компоненты и системы (ЭКиС), № 2, К., 2002, с. 17-23

Charles Bell, Beginning Sensor Networks with Arduino and Raspberry Pi, Apress, 2013, ISBN: 9781430258247.

VEEK-MT2S, [Online] Available: https://www.terasic.com.tw/cgi-bin/page/archive.pl?Language=English&CategoryNo=167&No=1098 .

Xilinx Zynq, UltraScale+ MPSoC ZCU104 Evaluation Kit, [Online], Available: https://www.xilinx.com/products/boards-and-kits/zcu104.html .

NVIDIA Jetson AGX Xavier, [Online], Available: https://www.nvidia.com/en-us/autonomous-machines/jetson-agx-xavier/ .

John Williams, “Embedded Linux on FPGAs for fun and profit,” CELF Embedded Linux Conference 2009. 2009 [Online], Available: https://elinux.org/images/5/54/ELC2009_Embedded_Linux_on_FPGAs_for_fun_and_profit.pdf .

Matteo Tomasi, “FPGA-DSP co-processing for feature tracking in smart video sensors,” Journal of Real-Time Image Processing, № 11, р. 1-17, 2014.

А. Н. Головин, «Интеллектуальные видеокамеры: состояние, определение и классификация,» Управляющие системы и машины (УСиМ), № 1, с. 46-54, 2013.

Yu Shi Eveleigh, and Serge Lichman, Smart Cameras: A Review, National ICT Australia Ltd, 2007.

Vladan Popovic, Kerem Seyid, Ömer Cogal, Abdulkadir Akin, and Yusuf Leblebici, “Design and Implementation of Real-Time Multi-Sensor Vision Systems,” Springer International Publishing AG 2017, ISBN 978-3-319-59056-1, doi: 10.1007/978-3-319-59057-8.

Э. Гамма, Р. Хелм, Р. Джонсон, и Дж. Влиссидес, Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования. СПб., Россия: Питер, 2001, 368 с.

Опубліковано
2018-11-09
Як цитувати
[1]
О. Багацький, АПАРАТНО-ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ ВІДЕОКАМЕРИ, Вісник Вінницького політехнічного інституту, № 5, с. 60-66, Лис 2018.
Номер
Розділ
Інформаційні технології та комп'ютерна техніка