Будь ласка, використовуйте цей ідентифікатор, щоб цитувати або посилатися на цей матеріал: http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36539
Назва: Методи і засоби розпізнавання контурів рухомих об’єктів в інтелектуалізованих системах відеоспостереження
Інші назви: Methods and tools for the moving objects' contours recognition in intelligent video surveillance systems
Автори: Щербаков, Олег Олексійович
Shcherbakov, Oleh Oleksiyovych
Приналежність: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Ternopil Ivan Puluj National Technical University
Бібліографічний опис: Щербаков О. О. Методи і засоби розпізнавання контурів рухомих об’єктів в інтелектуалізованих системах відеоспостереження : кваліфікаційна робота магістра за спеціальністю “123 — Комп’ютерна інженерія” / О. О. Щербаков. – Тернопіль: ТНТУ, 2021. – 86 с.
Bibliographic description: Shcherbakov O. Methods and tools for the moving objects' contours recognition in intelligent video surveillance systems, master qualification work "123 - Computer Engineering" / O. Shcherbakov, Ternopil, TNTU, 2021, 86 p.
Дата публікації: гру-2021
Дата подання: гру-2021
Дата внесення: 20-гру-2021
Видавництво: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Країна (код): UA
Місце видання, проведення: Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя
Науковий керівник: Яцишин, Василь Володимирович
Yatsyshyn, Vasyl
Члени комітету: Бойко, Ігор Володимирович
Boyko, Igor
УДК: 004.89
Теми: 123
комп’ютерна інженерія
intelligence
mask
recognition
розпізнавання
розпізнавання
method
контур
інтелект
object
об’єкт
Кількість сторінок: 86
Короткий огляд (реферат): Метою роботи є дослідження методів і засобів розпізнавання контурів рухомих об’єктів в інтелектуалізованих системах відеоспостереження. У кваліфікаційній роботі запропоновано модель архітектурного рішення щодо реалізації інтелектуалізованої системи відеоспостереження з функцією виявлення контурів рухомих об’єктів, яка використовує апаратний модуль ESP32-CAM та відеокамеру OV2640 і дає можливість з високою точністю на основі підходу сегментації екземплярів накладати та візуалізувати маски на кадрах відеопотоку. Запропоновано оптимізацію структури нейронної мережі R-CNN на основі побудови піраміди функцій у мережі з одномасштабного входу, що дає змогу скоротити витрати часу на навчання мережі та є окремою гілкою при виявленні контурів рухомих об’єктів у системах відеоспостереження.
The aim of the work is to study the methods and means of recognizing the contours of moving objects in intelligent video surveillance systems. The thesis proposes a model of architectural solution for the implementation of an intelligent video surveillance system with the function of contouring moving objects, which uses the hardware module ESP32-CAM and OV2640 camcorder and allows with high accuracy based on the segmentation approach to overlay and visualize video masks on the frame. It is proposed to optimize the structure of the R-CNN neural network based on the construction of a pyramid of functions in the network from a single-scale input, which reduces the time spent on network training and is a separate branch in detecting contours of moving objects in video surveillance systems.
Зміст: ПЕРЕЛІК ОСНОВНИХ УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ, СИМВОЛІВ І СКОРОЧЕНЬ ... 8 ВСТУП ...9 РОЗДІЛ 1 АНАЛІЗ ПІДХОДІВ І ПРИНЦИПІВ ОРГАНІЗАЦІЇ ІНТЕЛЕКТУАЛІЗОВАНИХ СИСТЕМ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ ...13 1.1. Аналіз особливостей функціонування і сфер застосування систем відеоспостереження ...13 1.2. Аналіз сучасних прикладних систем розпізнавання образів ............................ 18 1.3. Аналіз підходів до виявлення контурів об’єктів на зображеннях ...20 1.4. Висновки до розділу ...24 РОЗДІЛ 2 ПРОЕКТУВАННЯ АРХІТЕКТУРИ СИСТЕМИ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ З ІНТЕГРАЦІЄЮ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ СКЛАДОВОЇ ВИЯВЛЕННЯ КОНТУРІВ РУХОМИХ ОБ’ЄКТІВ ...26 2.1. Проектування архітектури інтелектуалізованої системи відеоспостереження ...26 2.2. Методи виявлення контурів рухомих об’єктів та їх сегментації ...31 2.2.1. Порогова сегментація. ...31 2.2.2. Сегментація на основі границь ...33 2.2.3. Сегментація на основі областей зображення ...34 2.2.4. Сегментація вододілу ...35 2.2.5. Алгоритми сегментації на основі кластеризації ...35 2.2.6. Нейронні мережі при сегментації ...36 2.3. Оптимізація архітектури нейронної мережі Mask R-CNN для виявлення контурів рухомих об’єктів ...37 2.4. Архітектура оптимізованої нейронної мережі ...41 2.5. Застосування принципу Transfer Learning при визначенні контурів рухомих об’єктів ...43 2.6. Висновки до розділу ...45РОЗДІЛ 3 ПРОГРАМУВАННЯ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ СКЛАДОВОЇ ДЛЯ СИСТЕМИ ВІДЕОСПОСТЕРЕЖЕННЯ ...46 3.1. Обґрунтування фреймворку для реалізації моделі виявлення контурів рухомих об’єктів ...46 3.2. Алгоритм реалізації моделі для виявлення контурів об’єктів на статичних зображеннях ... 52 3.3. Програмна реалізація алгоритму виявлення контурів об’єктів та сегментації об’єктів ...54 3.4. Процедура виявлення контурів рухомих об’єктів ...61 3.5. Висновки до розділу ...66 РОЗДІЛ 4 ОХОРОНА ПРАЦІ ТА БЕЗПЕКА В НАДЗВИЧАЙНИХ СИТУАЦІЯХ ...68 4.1. Охорона праці ...68 4.2. Фактори виробничого середовища і їх вплив на життєдіяльність промислово- виробничого персоналу ...72 ВИСНОВКИ ...76 СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ...78 ДОДАТОК А ТЕЗИ КОНФЕРЕНЦІЙ ...81
URI (Уніфікований ідентифікатор ресурсу): http://elartu.tntu.edu.ua/handle/lib/36539
Власник авторського права: © Щербаков Олег Олексійович, 2021
Перелік літератури: 1. Барабаш Ю. Л. Коллективные статистические решения при распознавании. М. : Радио и связь, 1983. 224 с. 2. Васильев В. И. Распознающие системы : справочник. К. : Наукова думка, 1983. 230 с. 3. Горелик А. Л. Методы распознавания. М. : Высшая школа, 1984. 219 с. 4. Дуда Р. Распознавание образов и анализ сцен : пер. с англ. М. : Мир, 1978. 510 с. 5. Форсайт Д. А. Компьютерное зрение. Современный подход : пер. с англ. М. : Вильямс, 2004. 928 с. 6. Шапиро Л. Компьютерное зрение : пер. с англ. БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. 752 с. 7. Яцишин В.В., Щербаков О.О., Лова М.Р. Аналіз баз даних зображень у галузі комп’ютерного зору. Матеріали X міжнародної науково - технічної конференції молодих учених і студентів «Актуальні задачі сучасних технологій» (24-25 листопада 2021 р.) Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя. Тернопіль: ТНТУ. 2021. С. 144. 8. Жаровський Р.О., Лова М.Р., Щербаков О.О. Застосування індексу структурної подібності зображень при їх аналізі. Матеріали ІХ науково-технічної конференції Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя «Інформаційні моделі, системи та технології» (8-9 грудня 2021 року). Тернопіль: ТНТУ. 2021. C. 114. 9. Кузин Л.Т. Расчет и проектирование дискретных систем управления.-М.: ГН ТИМЛ, 2012.- 648 с. 10. Python Tutorial. URL: https://www.w3schools.com/python/default.asp (дата звернення 15.10.2021 р.). 11. Pandas documentation. URL: https://pandas.pydata.org/docs/index.html (дата звернення 28.10.2021 р.). 12. RASPBERRY PI 3 MODEL B+. URL: https://www.digikey.com/en/ products/detail/raspberry-pi/RASPBERRY-PI-3-MODEL-B/8571724 (дата звернення 05.11.2021 р). 13. Install TensorFlow. URL: https://www.tensorflow.org/install (дата звернення 17.04.2021 р.). 14. TensorFlow Datasets: a collection of ready-to-use datasets. URL: https://www.tensorflow.org/datasets (дата звернення 17.11.2021 р.) 15. Cuda. URL: https://opencv.org/platforms/cuda/ (дата звернення 21.11.2021 р.) 16. Петин В. Микрокомпьютеры Raspberry Pi: Практическое руководство. БХВ-Петербург. 2015. 240 с. 17. Макаров С. Arduino Uno и Raspberry Pi 3: от схемотехники к интернету вещей. Litres. 2019 р. 202 с. 18. Тиммонс-Браун М. Робототехника на Raspberry Pi для юных конструкторов и программистов Робототехника на Raspberry Pi для юных конструкторов и программистов. БХВ-Петербург. 2020. 208 с. 19. ESP32-CAM Video Streaming Web Server (works with Home Assistant). URL: https://randomnerdtutorials.com/esp32-cam-video-streaming-web-server-camera- home-assistant/ (дата звернення 16.04.2021 р.) 20. Лукьяница А. А. Цифровая обработка видеоизображений. М. : Ай-Эс-Эс Пресс, 2009. 518 с. 21. Офіційна сторінка Open CV. URL: https://opencv.org/about/ (дата звернення 10.05.2021). 22. ESP8266:Примеры/Веб-сервер с помощью ESP8266 и IDE Arduino. URL: http://wikihandbk.com/wiki/ESP8266:%D0%9F%D1%80%D0%B8%D0% BC%D0%B5%D1%80%D1%8B/%D0%92%D0%B5%D0%B1-%D1%81%D0%B5 %D1%80%D0%B2%D0%B5%D1%80_%D1%81_%D0%BF%D0%BE%D0%BC%D0 %BE%D1%89%D1%8C%D1%8E_ESP8266_%D0%B8_IDE_Arduino звернення 28.04.2021 р.) ернення 18.05.2021 р.). 24. Pandas documentation. URL: https://pandas.pydata.org/docs/index.html (дата звернення 26.05.2021 р.). 25. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д., Пасічник В.В. Комп’ютерні мережі. Книга 1. Львів, «Магнолія 2006». 2013. 256 с. 26. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д., Пасічник В.В. Комп’ютерні мережі. Книга 2. Львів, «Магнолія 2006», 2014. 312 с. 27. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д. Телекомунікаційні системи та мережі. Тернопіль: Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2016. 384 с. 28. Микитишин А.Г., Митник М.М., Стухляк П.Д. Комплексна безпека інформаційних мережевих систем: навчальний посібник. Тернопіль: Вид-во ТНТУ імені Івана Пулюя, 2016. 256 с. 29. НПАОП 0.00-7.15-18 «Вимоги щодо безпеки та захисту здоров’я працівників під час роботи з екранними пристроями». Київ. 2018. 30. Катренко Л.А., Катренко А.В. Охорона праці в галузі комп’ютинґу. Львів: Магнолія-2006. 2012. 544 с. 31. Бедрій Я. Основи охорони праці користувачів персональних комп’ютерів: навчальний посібник для студентів ВНЗ та інженерів-практиків. Навчальна книга- Богдан. 2014. 144 с.
Тип вмісту: Master Thesis
Розташовується у зібраннях:123 — комп’ютерна інженерія

Файли цього матеріалу:
Файл Опис РозмірФормат 
Scherbakov_O_O.pdf3,14 MBAdobe PDFПереглянути/відкрити
Авторська_довідка_Щербаков.pdf451,18 kBAdobe PDFПереглянути/відкрити


Усі матеріали в архіві електронних ресурсів захищені авторським правом, всі права збережені.

Інструменти адміністратора