Автоматизация процессов обработки информации в системах видеонаблюдения на особо опасных производствах

• Автор: Кузнецов, Алексей Михайлович
• Шифр специальности: 05.13.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 107 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. Методы обработки цифровых информационных видеосигналов .

1.1 Обзор современных приборов и систем видеонаблюдения.

1.2. Выбор архитектуры вычислительных приборов, языковой среды и компилятора при разработке программного обеспечения для аналитических видеосистем.

1.3. Классификация методов обработки цифровых информационных видеосигналов

1.4.Анализ достоинств и недостатков традиционных подходов к обработке информационных видеосигналов
1.5. Параметры сопряжения, синхронизации и классификации, определяющие достоверность выходных данных информационных приборов и систем видеон аблюде шя

1.6.Цели и задачи диссертационной работы

Выводы но главе 1.

2. Функциональный анализ параллельных процессов обработки видеосигналов и вывод основных соотношений для вычисления коэффициентов преобразования координат и временных интервалов синхронизации при сопряжении изображений
2.1 .Разработка и описание распределнной модели обработки синхронных видеосигналов от разных источников.С
2.2.Анализ ограничений, вытекающих из пропускной способности сети и быстродействия устройств обработки.
2.3. Вывод соотношений для сопряжения видеокамер с общей зоной обзора.
2.4. Исследование особенностей преобразования координат изображения видеокамер на топографический план местности
2.5.Разработка способов автоматизации настройки сопряжения неподвижных и
поворотных видеокамер.
Выводы по главе 2.
3. Исследование и разработка алгоритмов синхронизации, управления и обработки информации для вычислительных процессов в системах и приборах видеонаблюдения.
3.1. Разработка алгоритмов синхронизации программных модулей обработки цифровых информационных массивов
3.2. Оценка быстродействия алгоритмов синхронизации
3.3.Вычисление угла упреждения и разработка алгоритма управления наведением
поворотных видеокамер на движущийся объект.
3.4.0цснка погрешностей наведения, обусловленных временными параметрами
управления поворотш,1ми камерами.
3.5.Определение критерия идентичности объектов на изображениях видеокамер
3.6.Оценка погрешности сопряжения видеокамер на основе достоверности сопоставления
изображений
3.7. Адаптация алгоритмов классификации для распознавания изображений в системах и
приборах видеонаблюдения.
Выводы по главе
4. Экспериментальная оценка эффективности разработанных алгоритмов сопряжения, синхронизации, управления и распознавании изображений. Результаты внедрения
4.1. Описание схемы приборов и блоков аналитической видеосистемы Огуе2к.
4.2 Методика оценки точности сопровождения движущихся объектов
4.3. Экспериментальная оценка точности управления поворотными видеокамерами
4.4.Методика оценки достоверности сопоставления изображений объектов на сопряженных видеокамерах.
4.5. Экспериментальные результаты сопоставления синхронных изображений объектов
4.6. Результаты применения систем распознавания изображений. Оценка достоверности
4.7. Апробация и внедрение результатов.
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Для дайной модели решена задача полуавтоматической юстировки параметров сопряжения видеоприборов. Разработаны алгоритмы сопряжения поворотных и неподвижных видеокамер, обеспечивающие автоматическое наведение поворотных камер с малыми погрешностями на неподвижныс0,5 и подвижные3 объекты, а также позволяющие получать изображения большего разрешения при достоверности наведения и сопровождения ,0, причм время автоматического наведения в раз меньше времени, требуемого для ручЕюго наведения. Разработай алгоритм сопоставления изображений в области зрения неподвижных видеокамер с пересекающимися зонами наблюдения, что позволило исключить дублирующие сигналы об одних и тех же объектах в зоне пересечения. Созданы алгоритмы и способы сопоставления изображений неподвижных камер, сопряжнных между собой, и неподвижных камер с изображениями топографического плана местности. Разработаны способы автоматической юстировки параметров сопряжения поворотных и неподвижных камер для различных моделей управления поворотными видеокамерами. Разработан алгоритм составного перемещения поворотных видеокамер на заданные углы. Разработан и реализован быстрый алгоритм триангуляции для классификации изображений с двумя признаками. Решена проблема поиска оптимальных наборов признаков изображений объектов, которые позволяют применить алгоритмы классификации изображений с достоверностью . Разработанные алгоритмы и способы использованы при разработке программных модулей настройки и функционирования сопряжения видеоирнборов для видеосистем. Разработаны методики измерения погрешности сопряжения стационарных камер, согласно которым экспериментально получена достоверность сопоставления изображений при погрешностях сопряжения 4 пиксела для неподвижных объектов и б пикселей для Н0ДВИЖ1ШХ объектов. Автор диссертации участвовал как непосредственно, так и дистанционно в пусконаладочных работах на объекте при установке видеосистем, в которых внедрены результаты диссертации, а также разрабатывал методические указания по настройке программноаппаратных комплексов и приборов видеонаблюдения. Алгоритм параллельных вычислений, позволяющий посредством синхронизации информации об анализируемых изображениях объединять в сети обработчики сопряженных видеокамер и способы полуавтоматической юстировки параметров сопряжения видеоприборов. Алгоритмы сопряжения поворотных и неподвижных видеокамер, обеспечивающие автоматическое наведение поворотных камер смалыми погрешностями 0,5 на неподвижные объекты и 3 на подвижные объекты, а также позволяющие получать изображения большего разрешения при достоверности наведения и сопровождения ,0, причм время автоматического наведения в раз меньше времени, требуемою для ручного наведения. Алгоритм сопоставления изображений в области зрения неподвижных видеокамер с пересекающимися зонами наблюдения, исключающий дублирующие сигналы об одних и тех же объектах. Алгоритмы и способы сопоставления изображений неподвижных камер с изображениями топографического плана местности. Способы автоматической юстировки параметров сопряжения поворотных и неподвижных камер для различных моделей управления поворотными видеокамерами. Алгоритм автоматического составного перемещения поворотных видеокамер на заданные углы. Алгоритм классификации изображений на основе быстрого алгоритма триангуляции и синтез наборов признаков изображений, которые позволяют применение алгоритмов классификации с достоверностью . Программные модули настройки и функционирования сопряжения видеоприборов для видеосистем. Методики измерения погрешности сопряжения стационарных камер, согласно которым экспериментально получена достоверность для сопоставления изображений видеокамер с общей зоной обзора при погрешностях сопряжения 4 пиксела для неподвижных объектов и б пикселей для подвижных объектов. Содержание и результаты работы. Во введении датся обоснование актуальности темы диссертации, формулируются основные цели и задачи работы, описывается практическое значение полученных результатов, а также структура диссертации и краткое содержание глав.