Персоналии

Шариков Антон Игоревич
инженер-электроник кафедры вычислительной техники Национального исследовательского университета «МИЭТ» (Россия, 124498, г. Москва, г. Зеленоград, пл. Шокина, 1)

Статьи автора

В управляющих системах в качестве центрального вычислительного узла все чаще применяются ПЛИС-системы. Однако высокие комбинационные задержки логических схем на гибкой логике и низкая максимальная тактовая частота ПЛИС-систем ограничивают их применение. В работе предложен оригинальный алгоритм выделения признаков изображения - ключевых (реперных) точек, которые могут быть использованы для поиска объекта в кадре по заданному эталону. Ключевые точки определены для участков изображения, которые подвергаются аффинным преобразованиям, т.е. вращению и масштабированию. Применение ПЛИС-систем обусловлено необходимостью использования предложенных алгоритмов во встраиваемых системах с разрешением камер 640×480 пикселей при скорости 25 кадров в секунду. В работе проведен анализ скорости обработки кадра алгоритмами, реализованными на других платформах. Приведены количественные характеристики ресурсов на примере семейства ПЛИС Spartan-6 фирмы Xilinx, качество которых оценивалось тестированием. Разработанный алгоритм характеризуется устойчивостью, инвариантностью, стабильностью, и его аппаратная реализация имеет сравнимую скорость выполнения по отношению к самым быстрым алгоритмам подобного класса. За счет малого количества потребляемых ресурсов ПЛИС имеется возможность масштабирования и повышения производительности.

  • Просмотров: 2138 | Комментариев : 0

При решении задачи сопровождения объектов для изображений ИК-диапазона получить релевантную базу необходимого объема для обучения нейронной сети достаточно проблематично. Основными помехами являются отсутствие базы изображений дальнего ИК-диапазона и сложность калибровки оборудования камер разных производителей для составления базы. Вследствие этих причин и сложности разметки границ объектов данного диапазона использование нейронных сетей на сегодняшний день нецелесообразно. В работе рассмотрены принципы сопровождения объекта на изображениях ИК-диапазона, которые основаны на получении ключевых точек с помощью алгоритмов SIFT, SURF, ORB. Выделены особенности данных методов, а также отмечена специфика изображений дальнего ИК-диапазона и наблюдаемых на нем объектов. Проанализированы подходы для сохранения признаков сопровождаемого объекта при переходе к новому кадру видеоизображения, выявлены их основные преимущества и недостатки. На основе полученных результатов предложена модернизация алгоритма сопровождения с использованием модификации алгоритма Джарвиса, позволяющая повысить качество слежения за объектом. Экспериментально проведена оценка влияния дополнительной обработки в алгоритме сопровождения на быстродействие. Предложенный подход к сопровождению объекта на ИК-изображении, составленный на основе ключевых точек алгоритма ORB и применения модифицированного алгоритма Джарвиса, инвариантен к поворотам и масштабированию искомого объекта и позволяет отслеживать его в условиях высокой неоднородности фона и при наличии похожих объектов. Применение разработанного алгоритма дает возможность избежать существенной потери быстродействия и значительно повысить при этом эффективность сопровождения объекта в среднем на 20 %. При этом данная модификация потребовала менее 3 % дополнительного времени обработки по сравнению с методом сохранения точек объекта.

  • Просмотров: 669 | Комментариев : 0

124498, г. Москва, г. Зеленоград, площадь Шокина, дом 1, МИЭТ, ауд. 7231

+7 (499) 734-62-05
magazine@miee.ru