Анализ и оптимизация кадров при формировании потока видеоданных в системах промышленного наблюдения

• Автор: Кунцевич, Сергей Вячеславович
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Владимир
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. АНАЛИЗ ОСОБЕННОСТЕЙ СОВРЕМЕННЫХ

СИСТЕМ ПРОМЫШЛЕННОГО НАБЛЮДЕНИЯ.

1.1. Анализ особенностей современных СПИ, их классификация

и области применения

1.2. Анализ типовой структуры СПН

1.3. Анализ методов оптимизации ВД в СПД СПН.

1.4. Определение направлений исследования диссертационной

ГЛАВА 2. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ И МЕТОДИКА АНАЛИЗА И ОПТИМИЗАЦИИ КАДРОВ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОТОКА ВД В СПН.
2.1. Разработка модели СПД для передачи потока ВД в СПН с
целью реализации дополнительной обработки кадров
2.2. Разработка методики анализа и оптимизации кадров при
формировании потока ВД в СПН
2.3. Разработка математической модели анализа кадров при
формировании потока ВД в СПН
2.4. Разработка математической модели авторегуляции порогов
отличий кадров при формировании потока ВД в СПН.
2.5. Выводы по главе 2.
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АНАЛИЗА И
ОПТИМИЗАЦИИ КАДРОВ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ
ПОТОКА ВДВ СПН
3.1. Разработка общего алгоритма анализа и оптимизации
кадров при формировании потока ВД в СПН.
3.2. Разработка алгоритма авторегуляции порогов отличий кадров при формировании потока ВД в СПН.
3.3. Разработка алгоритма обработки команд управления.
3.4. Выводы по главе 3
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК
МАТЕМАТИЧЕСКОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ И АЛГОРИТМОВ АНАЛИЗА И ОПТИМИЗАЦИИ КАДРОВ ПРИ
ФОРМИРОВАНИИ ПОТОКА ВД В СПН
4.1. Влияние параметров объектов наблюдения на
формирование потока ВД в СПН
4.2. Исследование программной реализации алгоритмов анализа
и оптимизации кадров при формировании потока ВД в СПН
4.3. Выводы по главе 4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


При этом видимый эффект от данного подхода заключается во временной задержке передачи части изменений изображения на период, характеризующийся активностью изменений. Таким образом, при обеспечении указанных условий существует возможность увеличения объема передаваемой видеоинформации по существующим каналам связи, что является актуальной задачей наращивания функциональных и сетевых мощностей СПН. Цель диссертационной работы состоит в решении задачи увеличения объема передаваемой видеоинформации по существующим каналам связи в СПН за счет анализа и оптимизации кадров при формировании потока ВД с дальнейшей компрессией штатными средствами СПД. Научная новизна. ВД в СПН на основе разработанной методики. Практическая ценность работы заключается в разработке пакета алгоритмов анализа и оптимизации кадров при формировании потока ВД в СПН, основанных на предложенной методике и позволяющей увеличить объем предаваемой видеоинформации по существующим линиям связи. Разработанные в диссертации модели, алгоритмы и программные средства использовались при выполнении хоздоговорных и госбюджетных научно-исследовательских работ с участием автора. Подана заявка на изобретение № - "Способ анализа и оптимизации передаваемой видеоинформации". Реализация и внедрение результатов. Владимирский государственный университет, Факультет радиофизики, электроники и медицинской техники. Апробация работы. Основные результаты исследований, выполненных по теме диссертации, докладывались и обсуждались в период с по гг. Новочеркасск, ), на научно-технических семинарах кафедры "Конструирование и технология радиоэлектронных средств" (ВлГУ, Владимир). Публикации. Результаты исследований опубликованы в работах и одной заявке на изобретение, а также научно-технических отчетах по результатам научно-исследовательских работ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав и заключения, изложенных на 3 страницах и иллюстрированных рисунками и 2 таблиц, а также списка литературы из 9 наименований. В первой главе проводится анализ особенностей СПН, их классификация и области применения. Выявляются ограничения, накладываемые спецификой областей применения при использовании современных СПН. Рассматривается типовая структура СПН и определяется роль СПД в ее составе. Выявляются ограничения СПД, накладываемые на характеристики передаваемого потока ВД при передаче видеоинформации, а также возможные пути решения задач, связанных с увеличением функциональных и сетевых мощностей существующих СПН. Анализируются методы и алгоритмы, которые используются или могли бы использоваться для оптимизации потока ВД с целью решения поставленной задачи. Определяются критерии, в максимальной степени характеризующие существующие решения, основанные на рассмотренных методах и алгоритмах. Дается оценка возможности дополнительной обработки кадров потока ВД с целью оптимизации рассмотренных критериев, и как следствие, возможность получения большего эффекта от использования штатных средств оптимизации. На основании проведенных анализов определяется практическая необходимость и актуальность решения задач, подлежащих исследованию и разработке. Формулируются цель и задачи диссертации. Вторая глава посвящена вопросам анализа структуры СПД СПН с целью возможности использования дополнительной обработки кадров потока ВД. Разрабатывается модель для формирования потока ВД в СПН, которая позволяет применять дополнительную обработку кадров динамически загружаемыми алгоритмами и/или конфигурациями параметров. Синтезируется целевая функция и определяются критерии оптимизации кадров при формировании потока ВД. Разрабатывается методика и математическое описание процессов анализа и оптимизации кадров при формировании потока ВД в СПН. В третьей главе на основе разработанной методики и математической модели процесса анализа и оптимизации кадров при формировании потока ВД выполняется разработка алгоритмов основных и вспомогательных процедур. Для получения максимального эффекта повышения передаваемого потока ВД в СПД СПН предлагается алгоритм, позволяющий осуществить анализ и оптимизацию на базе описанной ранее методики и разработанных ММ.