sistema de segurança baseado em análise de imagens diego mendes rodrigues

Sistema de SegurançaBaseado em Análise de Imagens

Diego Mendes Rodrigues

Introdução

O Pitbull 2.0 é um software de segurança baseado na detecção de movimentos em tempo real

Câmera analógica + Placa de captura + V4L2

Processos + Interface

Desafios

Desafios e melhorias para a versão 2.0

Ajuste na captura Método eficaz de para detecção de movimentos Estudo e implantação de filtros digitais Programação em tempo real

Memória compartilhada Sincronismo

Filtros Digitais

Filtro de Média 3x3

Filtros Digitais

Filtro de Média 3x3

9/19/19/1

9/19/19/1

9/19/19/1

wi

wik

vj

vjl

ljkihlkfjig ),(),(),(

3,32,31,3

3,22,21,2

3,12,11,1

hhh

hhh

hhh

t)dt-s(x)h(x)(xg

Filtros Digitais

Filtro Gaussiano

Filtros Digitais

Filtro Gaussiano

25,043,025,0

43,073,043,0

25,043,025.0

wi

wik

vj

vjl

ljkihlkfjig ),(),(),(

3,32,31,3

3,22,21,2

3,12,11,1

hhh

hhh

hhh

t)dt-s(x)h(x)(xg

Impacto da Aplicação dos Filtros

Análise sem filtro: erro em torno de 9%

Análise com filtro de média 3X3: erro em torno de 0%

Análise com filtro Gaussiano: erro em torno de 1%

Método de Análise – Proposta 1

Análise de Frames

Método de Análise – Proposta 1

Amostra de pixels

68% dos valores de Y no intervalo[Ymed – 1*desv , Ymed + 1*desv]

95% dos valores de Y no intervalo[Ymed – 2*desv , Ymed + 2*desv]

Método de Análise – Proposta 1

Matriz De

Médias

Matriz De

Desvios

Método de Análise – Proposta 1

Matriz De

Médias

Matriz De

Desvios

Matriz Y

Frame

Matriz Deteccão

320x240320x240

320x240

Método de Análise – Surto

Método de Análise – Proposta 2

Análise espacial com regiões 10x10 Cada bloco 10x10 é tratado

temporalmente

Matriz De

Médias

Matriz De

Desvios

Matriz Y

Frame

Matriz Deteccão

Matriz De

Blocos

320x240

32x24

32x24

32x24

32x24

Detecção de Movimento

O valor de cada pixel, da matriz de luminância, de cada novo frame capturado, é comparado com a matriz de médias somada à tolerância da matriz de desvios, calculadas na seqüência anterior:

dentro da faixa tolerada, ou seja, [Ymed – 2*Y - offset , Ymed – 2*Y + offset], utiliza-se zero na matriz de detecção.

Quando o valor do pixel está fora do valor esperado, utiliza-se o valor da diferença na matriz de deteção.

Localização do Movimento

Exemplo de matriz de detecção Movimento foi detectado e está representado

pelos valores em laranja. Os valores em azul representam “falsos posivitos”.

Localização do Movimento

Exemplo de matriz de detecção com filtro de moda modificado

Localização do Movimento

Exemplo de matriz de detecção com centro destacado

Centro do Movimento

Coordenadas do Centro do Movimento

Protocolo YPit

Bordas de Imagem

Protocolo YPit

Transporte de Informações

Protocolo YPit

Transporte de Informações

Protocolo YPit

Implementação

Diagrama de Contexto

Implementação

Diagrama de Fluxo de

Dados Geral

Implementação

Diagrama de Fuxo de Dados – Interface

Implementação

Diagrama de Fluxode Dados –

Processos

Memória Compartilhada

Sincronismo

Situação ideal de trabalho

Sincronismo

Execução real dos processos

Sincronismo

Fator de sincronismo temporal

Sincronismo

Limites de proximidade

Sincronismo

Variação de velocidade de análise

Sincronismo

Variação de velocidade de captura

Sincronismo – Taxa constante

Material Utilizado

Interface

Interface

Interface

Interface

Obrigado!Diego Mendes Rodriguesdiego@drsolutions.usp.br