Найти тему

Системы видеонаблюдения. Часть 1

Здравствуйте, уважаемые читатели. В данной статье хотелось бы поделиться своими знаниями о системах видеонаблюдения и их применении в повседневной жизни.

https://pixabay.com/ru/photos/%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0-%D0%BC%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B3-%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE-%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8E%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-2323373/
https://pixabay.com/ru/photos/%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0-%D0%BC%D0%BE%D0%BD%D0%B8%D1%82%D0%BE%D1%80%D0%B8%D0%BD%D0%B3-%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE-%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8E%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-2323373/

В настоящее время системы видеонаблюдения широко используются в различных сферах: охранных, военных и т.д.

Как правило, эти системы включают видеокамеру и блок обработки формируемой этой камерой изображения. Часто встречаются системы видеонаблюдения в видео и ИК диапазонах спектра, позволяющих формировать изображения в условиях недостаточной видимости.

Следует заметить что эти системы используют так называемый режим “2D” визуализации. Это не позволяет определить расстояние до объекта наблюдения и эти системы имеют ряд ограничений, связанных с определением возможного объемного изображения.

Поэтому перспективным является разработка стереосистем видеонаблюдения, в которых для съемки сцены применяется две камеры. В этом случае получается объемное изображение “3D” на которых можно определить пространственные координаты наблюдаемых объектов. Подсистемы нашли широкое применение при формировании стерео-снимков и могут успешно применяться для наблюдения за движущимися и стационарными объектами.

В основе любой системы стереореконструкции лежит некоторый метод установления соответствия между точками или фрагментами двух изображений стереопары, отвечающим одним и тем же элементам сцены. В результате сравнения соответствующих (сопряженных) пар мы получаем так называемое поле диспарантности - смещений точек на изображениях, связанных с рельефом сцены. Поле диспарантности используется для восстановления трехмерной сцены.

https://pixabay.com/ru/photos/%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0-%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%8B-%D1%86%D0%B8%D1%84%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9-15734/
https://pixabay.com/ru/photos/%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D0%B0-%D0%BA%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%8B-%D1%86%D0%B8%D1%84%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B9-15734/

Системы стереонаблюдения принадлежат государству и служат источниками необходимой информации для служб, комитетов и министерств Российской Федерации и других организаций.

На основании данных стереосъемки (СС), прошедших обработку, можно сделать вывод о рельефе исследуемой сцены и представить объекты в виде объемного изображения .

Потребителем данной подсистемы будет предприятие, которое будет использовать его в качестве системы видеонаблюдения. Данная система позволит более качественно и подробно отображать объекты на видеоданных, а так же предоставлять возможность измерить их, и предоставить изображение в объемной форме. Тем самым позволяя сэкономить на приобретение специального дорогого оборудования и программного обеспечения других фирм производителей.

Области применения объемных изображений очень разнообразны. Среди них можно отметить следующие:

• системы видеонаблюдения;

• определение границ водоразделов и получение их дренажной сети;

• вычисление уклонов и экспозиции склонов, что важно в строительстве дорог и продуктопроводов, сельском хозяйстве при выборе полей под культуры с разными требованиями к освещенности;

• моделирование затопления территорий;

• анализ видимости, который используют при планировании коммуникационных сетей и в военном деле;

• ортокоррекция изображений;

• системы обнаружения и сопровождения объектов с самолетов, вертолетов;

• измерение площадей и объемов, получение профилей поверхности;

• получение оперативной информации о выборочных участках местности в период сезонных периодических или эпизодических изменений. Например, в период весеннего паводка, в случае аварий, экологических катастроф, при оценке состояния дорог, трубопроводов и иных объектов.

Некоторые из этих областей очень важны и относятся к перспективному направлению развития и применения отечественной авиа техники и видеонаблюдения, а также могут быть использованы в интересах человечества в целом.

Выходными информационными продуктами системы стереонаблюдеия являются видеоданные, прошедшие этап метрологической аттестации и оперативной обработки.

Процесс поиска объектов можно условно разделить на несколько этапов.

1) Определение участка первого изображения;

2) Определение участка второго изображения;

3) Сравнение участков изображений;

4) Решение о совпадении объектов.

5) Определение участка второго изображения

На первом этапе происходит простое определение начальных и конечных координат искомой области на первом изображении стереопары.

На втором этапе выполняется перебор всех возможных вариантов области на втором изображении стереопары.

На третьем этапе рассчитываются числовые характеристики пары областей на стереоизображении.

На четвертом этапе, на основании данных, полученных на предыдущих этапах, ставится решение о степени «похожести» областей стереопар.

2. Формирование анаглифического изображения:

- трансформация изображения В1 --> В2, PxPy,{OUT}, где PxPy – являются корректирующими полиномами, рассчитанными на основе одноименных точек.

С помощью процедуры идентификации одноименных сюжетов OUT формируется множество одноименных точек, по которым рассчитываются корректирующие полиномы Px, Py. С помощью этих полином изображения преобразуются в более точные.

- формирование анаглифического изображения;

После того как была произведена трансформация изображения из изображения В1 два цветовых канала (R, G), а из изображения B2 один (B). Далее происходит выделяется расчет координат.

Продолжение следует...

https://pixabay.com/ru/photos/%D1%81%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%B0-%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8E%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D1%8F-2677154/
https://pixabay.com/ru/photos/%D1%81%D0%BE%D1%81%D0%BD%D0%B0-%D0%B2%D0%B8%D0%B4%D0%B5%D0%BE%D0%BD%D0%B0%D0%B1%D0%BB%D1%8E%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D0%B8%D1%8F-%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D1%8F-2677154/